반응형 화공생물공학실험 | DNA 제한효소 TIP Lambda DNA를 임의의 제한효소로 절단하고, 이를 전기영동을 하여 사용된 제한효소의 기작 및 DNA의 대략적인 구조를 분석한다. 제한효소 DNA의 특정한 염기배열을 식별하고 이중사슬을 절단하는 엔도뉴클레아제(핵산분해효소의 하나)로서 유전공학에서 재조합 DNA를 만들기 위해서 사용하는 특수한 효소이다. 제한효소는 그 특성(절단양식이나 활성발현인자 등)에 의해 Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ형의 3군(群)으로 대별된다. Ⅰ형효소는 활성발현에 ATP, S-아데노실메싸이오닌 및 마그네슘이온(Mg2+)을 필요로 하고, DNA 속의 인식염기배열로부터 떨어진 부위를 절단하는데 그 위치는 일정하지 않다. Ⅱ형효소는 유전공학에서 널리 사용되는 것으로 활성발현에 마그네슘이온을 필요로 하여 DNA분자의 특정한 염기배열을 인식하고.. Engineering/화학생물공정 2023. 2. 2. 일반생물학실험 | Plasmid 분리 실험 & Agarose gel을 이용한 plasmid 전기영동 TIP E.coli를 배양해 플라스미드를 분리하고, 분리한 플라스미드를 직접 만든 Agarose gel을 이용하여 전기 영동한다. 전기영동의 원리 DNA 젤 전기영동 방법은 DNA를 크기에 따라 분리하는 간단한 방법이다. 50V-100V 정도의 전류를 장치에 흘려보낸다. DNA는 기본골격에 있는 인산기 때문에 전기영동에 사용되는 완충용액 속에서 (-)전하를 띠고 있으며 따라서 두 전극 사이에 위치해 있을 때 (+)극 쪽으로 움직이게 된다. 이 때 DNA 분자가 젤 매트릭스를 통과하는 속도는 분자량이 커질수록 늦어지며 젤의 밀도가 클수록 늦어진다. 또한 DNA의 분자량이 같더라도 구조에 따라서 움직이는 속도가 다르다. 예를 들면 supercoil된 DNA는 선형 DNA보다 빠르게 움직이는 것으로 알려져 있.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 10. 1. 일반생물학실험 | Plasmid DNA purification E.Coli 1. BL21은 일반적인 E.coli host와 달리 protease의 활성을 죽여놓아 단백질의 발현에 많이 사용하고 있습니다. 2. 전 생물을 통틀어서 가장 초월적인 번식속도를 자랑한다. 3. 생존능력이 뛰어난데 많은 종류의 유기물을 에너지원으로 사용 가능하고 산소나 온도의 변화에도 강해 다양한 환경에서 서식 가능. 4. 실험실에서 주로 쓰는 K-12 MG1655계열의 대장균의 경우 약 20분에 1번 세포분열을 하며 이 특성과 함께 실험적으로 상당히 쉽게 배양되는 편이라서 생물학 실험에서 잘 쓰인다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) plasmid DNA를 가지고 있는 E.Coli의 단일 콜로니를 접종한 후 Shaking incubator에서 배양한다. 2) Glur-1-CT(5㎖)를 에핀도.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 9. 29. 일반생물학실험 | 플라스미드 추출 플라스미드는 생장에 필수적인 염색체이며 DNA에서 물리적으로 분리 돼 있는 대표적인 에피솜 DNA분자라고 한다 1953년에 미국의 유전학자 레더버그가 처음으로 플라스미드를 세균의 염색체 말고 독자적으로 증식을 할 수 있는 DNA 분자라는 의미로 이름을 지었다고 한다. 쉽게 말하면 플라스미드는 세균에서 발견이 되는 염색에 이외에 DNA이고 고리모양의 이중가닥 DNA 모양으로 수천개에서 수만개의 염기쌍으로 이루어져 있다고 한다. 하나의 세포내에 여러 개 존재하고 염색체와는 독립적으로 복제가 된다는 게 특징이다. 또 생존에 필수적이지는 않지만 특정한 환경에서 생존을 하는데 유리한 유전자들이 존재한다. 또 세균에 존재하지만 효묘와 같은 진핵 생물에서도 발견이 된다고 한다. 플라스미드의 형태로는 원형 DNA의 한.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 9. 28. 일반생물학실험 | 플라스미드 DNA 추출 TIP Alkaline lysis (denaturation) method에 대해 알아보고 이 방법을 통해 플라스미드 DNA를 추출해본다. DNA Mini prep이란 말을 쓰는데 prep은 ‘prepartion’의 줄임말로 DNA를 소량으로 추출한다는 의미이다. plasmid를 추출하는 방법으로는 기본적으로 여러가지가 있지만 그 가운데 대표적인 방법으로 alkaline lysis (denaturation) method가 이용되고 있다. 세포내에 DNA는 일반적인 double-helix를 형태를 가지는 반면 plasmid는 동그란 모양인 supercoiled형태를 가짐으로써 pH의 변화에 따라서도 plasmid의 형태 와 구조가 크게 변하지 않는다는 특징을 가지고 있다. plasmid는 주로 vector로.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 9. 26. 미생물학실험 | Escherichia coli의 순수 분리 및 배양 미생물에 대한 연구 시, 미생물의 생태적, 생화학적, 분자생물학적 등 다양한 생물학적 특징을 밝혀야 하며 이를 위해 목표하는 미생물을 순수 분리하고 배양할 필요가 있다. 다른 종류의 생명체가 섞여 있지 않은 단일 종의 미생물의 배양을 순수 배양이라 하며, 적절한 환경에서 다른 미생물의 노출 및 오염 없이 배양해야 한다. 미생물의 배양은 미생물의 먹이가 되는 배지(media)를 이용하며, 배지의 상태에 따라 액체 배지와 고체 배지로 나눈다. 본 실험에서는 Luria Bertani media (이하 LB 배지)를 이용하여 실험하였으며, LB배지는 Escherichia coli (이하 E.coli)의 생장에 필요한 질소, 탄소, 비타민, 및 무기염류 등을 제공한다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 액상의 LB.. Biology/미생물학 2022. 9. 25. 화학생물공학실험 | 플라스미드 추출(Plasmid Purification (Mini-prep)) TIP 대장균(Escherichia coli, E. coli)로 부터의 플라스미드 DNA(Plasmid DNA)분리는 연구실험에서 많이 알려져 있다. Mini-prep이라 불리는 Alkaline lysis method을 이용하여 Plasmid DNA을 빠르고 쉽게 추출하자. plasmid DNA 분리 방법 plasmid DNA분리는 주로 miniprep이라고 부르는 방법으로 plasmid DNA를 소량 분리하는 방법이다. 플라스미드를 정제는 total cell DNA를 일반적인 분리방법과 같다. 플라스미드를 지니는 세포를 액체배지에서 배양하여 수확하고 cell extract를 하면 된다. extract는 단백질을 제거하고 에탄올침전으로 DNA를 응축시킬 수 있다. 그러나 totall cell DNA 분리.. Engineering/화학생물공정 2022. 9. 24. 일반생물학실험 | 플라스미드 DNA 추출 TIP Recombinant DNA plasmid가 들어있는 E.coli로부터 plasmid를 직접 추출하여 분자생물학적 실험의 기본이 되는 DNA관련 실험에 대해 이해한다. 외부 DNA를 E.coli에 도입시켜 형질전환이 이루어지게 하면 이 세포들은 기존에 갖고 있던 chromosomal DNA 뿐만 아니라 plasmid DNA도 갖고 있게 된다. 특정한 DNA를 확보하고 싶을 때, 그 plasmid DNA를 숙주세포에 도입한 후, 따로 분리해내면 원하는 것을 얻을 수 있다. 이 실험에서 Ampicillin이 포함된 LB배지에서 키운 형질전환된 Ampicillin 저항성 E.coli를 이용하여 특정한 plasmid DNA를 얻는다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) Ampicillin이 포함된 LB배지에.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 9. 24. 일반생물학실험 | 형질 전환 - 박테리아 유전자 TIP 대장균의 형질 전환 실험을 통해 형질 전환의 원리와 개념을 이해한다. 형질 전환(Transformation) 유전물질인 DNA를 다른 계통의 살아 있는 세포에 주입했을 때, DNA가 그 세포에 들어가 유전형질(遺傳形質)을 변화시키는 현상. 형질 전환은 1928년 F. 그리피스의 폐렴균(肺炎菌)을 이용한 실험과 함께 알려졌다. 그리피스는 폐렴균 중에서 다당류(多糖類)로 이루어진 두꺼운 막(협막〈莢膜〉)을 갖는 병원성(病原性)의 세포(S형균이라 부른다)를 가열하여 죽인 다음, 같은 종의 균의 돌연변이체(突然變異體)로서 협막을 갖지 않는 비병원성 세포(R형균이라 부른다)와 섞어서 쥐에게 주사하여, 쥐는 발병(發病)해 죽고, 시체에는 열에 의해 죽었을 S형균이 출현하는 것을 발견하였다. 실험 방법 1. .. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 6. 19. 생명과학실험 | pGal을 활용한 대장균 형질전환 TIP Plasmid DNA에 의한 박테리아 형질전환을 할 수 있으며 파란색의 박테리아 콜로니의 존재로 Lac+형질을 설명하는 것이다. 박테리아의 형질 전환 박테리아의 형질전환은 박테리아 세포 내로 플라스미드 DNA를 투입해주는 작업을 의미한다. 세포가 세포막을 통해 외부 DNA를 직접 받아들이고, 형질 도입 및 접합을 통해 박테리아의 형질 전환이 일어난다. 실험 방법 1. 실험 과정 형질 전환 실험 전, LB Agar 플레이트 준비 및 대장균 소스 플레이트 준비 과정이 필요하다. 각각의 과정은 다음과 같다. 1) LB Agar 플레이트 준비 ① 고체 ReadyPour LB Agar를 누르고 흔들어 작게 부순다. ② 뚜껑을 일부 열어 가열되는 동안 수증기가 빠지지 않도록 한다. ③ 전자레인지에 60초간 .. Biology/생명 과학 | 공학 2022. 3. 1. 식품공학실험 | E. coli 확정시험 - IMViC TEST TIP 김밥에서 분리한 대장균군 중 대장균으로 추정되는 균을 IMViC test를 통해 대장균으로 확정한다. IMViC Test 상기 테스트를 통해 아미노산의 일종인 tryptophan을 분배하여 Indole을 생성능(Indole), glucose를 산화시켜 고농도의 산(mixed acid) 종산물의 생성능(Methyl red), glucose를 발효시켜 유기산의 일종인 acetylmethylcarbinol(acetoin)의 생성능(Voges-Proskauer), 탄소원으로 Citrate를 이용하는지, 질소원으로 Amm.phosphate를 이용하는지의 여부를 (Citrate) 관찰한다. 대장균 에셰리키아속(─屬 Escherichia)에 속하는 간균. 사람 또는 다른 동물의 장내에서 서식하는 장내세균 중 .. Engineering/식품 영양 | 공학 2021. 8. 29. 생명과학실험 | 단백질 발현과 정제 TIP 1. 단백질 발현의 목적 : 특정 유전자를 통해 얻고자 하는 단백질을 대량 생산할 수 있다. 2. 단백질 정제의 목적 : 단백질을 순도 높게 분리 및 정제함으로써 수많은 단백질 중 원하는 단백질만을 얻기 위함이다. 단백질 발현 재조합 단백질 기법은 외부 유전자를 플라스미드 벡터에 삽입하여 숙주 세포에 도 입하면 마치 숙주 세포의 유전자처럼 발현되는 기법이다. 알로락토오스와 유사한 IPTG를 이용해 Lac repressor와 결합하게 함으로써 lac operator와의 결합을 방해하 여 전사가 일어나도록 한다. 유전자 과발현 시 단백질의 정제가 쉬워지고 정제의 수율이 올라간다. 실험 방법 1. 단백질 발현 1) 알코올램프를 켜고 피펫을 사용해 kanamycin(항생제)을 일부 덜어 SB배양액에 넣고.. Biology/생명 과학 | 공학 2021. 8. 18. 일반생물학실험 | Transformation - bacterial genetics TIP E.coli의 일종인 DH5α를 transformation하고, LA배지와 LK배지에 배양하여 콜로니가 형성되는지 관찰한다. Transformation 원래 Transformation은 형질전환이란 말이다. 형질전환은 외부로부터 주어진 DNA에 의하여 생물의 유전적인 성질이 변하는 일을 말한다. 다당류로 이루어진 두꺼운 막, 즉 협막을 가진 S형균으로부터 DNA를 추출하여 이것을 다당류성 협막을 가지지 않은 R형균에 작용시키면 R형균의 일부가 S형균으로 변한다. 이것은 S형 세균의 DAN 가 R형 세균 속에 들어가서 유전자 발현을 하기 때문이다. 전환을 일으키는데 필요한 DNA의 최소량은 약 10만분의 1 mol이며, DNA의 single strand를 주는 것보다도 double strand를 주.. Biology/일반 | 세포 생물학 2021. 7. 22. 일반생물학실험 | Transformation - 미생물에서 재조합 단백질 발현 TIP E.coli의 transformation 실험을 통해서 유전 공학에 많이 쓰이는 transformation의 기작을 이해하고, 그 방법을 익힌다. 형질전환(TRANSFORMATION)형질전환이란 수용세포에 노출된 DNA가 흡수, 통합, 발현되는 과정을 나타내며 몇몇의 박테리아 사이에서 자연적으로 일어나는 현상이다 (예로 Stretococcus와 Bacillus). 대장균을 포함한 다른 종은 외부DNA를 흡수할 능력이 없다. 이러한 한계점을 극복하기 위해서 수용세포로 DNA를 삽입하기 위한 인공적인 방법이 고안되었고 수많은 실험생물에 적용되었다. 움직이게 할 수 있는 DNA의 2번째 방법인 형질전환은 1928년 Fred Griffith에 의해 발견되었다. 형질전환은 유전자 형태에서 수용성 C.. Biology/일반 | 세포 생물학 2021. 7. 20. 분자생물학실험 | E-coli Plasmid DNA 정제 플라스미드(plasmid) 플라스미드는 외부염색체 DNA분자를 작은 염색체로 전이 이동시키는 것이다. 정의에 따라 플라스미드는 복제단위(replicon)로써 외부염색체 상태에서 안정적으로 유전되는(특별한 분리 없이 유지되는)물질 이다. 전부는 아니지만 대개의 플라스미드는 세포의 생존에 꼭 필수적인 것은 아니다. 그러나 항생제가 존재하는 여러 경우에서는 생존에 필수적인 존재가 되기도 한다. 플라스미드의 기본적 특징은 다음과 같다. 1) 세포내에서 염색체와는 독립적으로 존재하는 환상의 DNA이다. 2) 세균의 항생제에 대한 저항성은 세균이 갖고 있는 플라스미드에 기인된다. (선발표지로 이용된다.) 3) 모든 플라스미드는 복제 개시점(origin of replication)이 될 수있는 적어도 한 개의 DNA.. Biology/분자생물학 2021. 3. 14. 일반생물학실험 | 항생제의 항균 활성 및 대장균 형질전환 TIP 박테리아의 유전형질을 플라스미드를 이용하여 형질전환시키고 형질전환된 박테리아를 선택하는 과정을 이해한다. 형질전환(Transformation) 외부로부터 주어진 DNA를 받아들여 생물체의 유전적인 성질이 변하는 것을 형질전환(Transformation)이라 한다. 형질전환은 다른 생물 종의 세포에서도 가능하며 플라스미드에 의하지 않고도 가능하다. 형질전환이 모든 세포에서 쉽게 일어나는 것은 아니다. 자연계에서 형질 전환은 박테리아가 유전자 정보를 얻는 주된 과정이 아니다. 이것은 실험실에서 몇 가지 종(Bacillus와 Streptococcus종)만이 쉽게 형질 전환 될 수 있다는 사실에서 알 수 있다. 대장균을 포함한 대부분의 박테리아는 일반적인 조건에서 제한된 양의 DNA만을 도입한다. 이러한.. Biology/일반 | 세포 생물학 2021. 3. 14. 식품미생물학실험 | 세균의 접종과 배양 TIP 세균을 액체배지와 고체배지에 접종하고 배양해 봄으로써 배지의 종류를 익히고 실험기구 사용법을 습득한다. 실험 방법 1. 고체배지 → 액체배지 1) 백금이의 끝이 빨개질 때까지 가열하여 멸균한다. 2) 멸균한 백금이를 E. coli가 없는 고체배지의 사이드에서 온도를 확인한다. (치직 소리가 나지 않을 정도, 고체배지가 녹지 않을 정도) 3) E. coli가 있는 고체배지에서 백금이로 E. coli를 딴다. (백금이에 힘을 주지 않고 고체배지의 겉면에 살짝) 4) 백금이에 붙어 있는 E. coli를 액체배지에 넣어 살살 흔들어 털어낸다. 5) E. coli를 접종한 액체배지를 37°C의 incubator에 넣고 24시간 배양한다. 6) 배지를 확인한다. 2. 액체배지 → 고체배지 1) 시작 전 액체.. Engineering/식품 영양 | 공학 2021. 1. 31. 미생물실험 | 세균의 형태와 염색 TIP GRAM염색을 이용하여 E.coli, Helicobacter pylori, Staphylococus aureus, Heamophylus influenza, Bacilluse subtlus를 슬라이드글라스에 염색하고 결과물을 현미경으로 관찰하는 실험을 실시하였다. 이 실험을 통하여 각 균주별 형태를 정확히 알고있는지 여부를 알아보고자 하였다. Simple staining(단순염색) 세포를 염색하기 위하어 한가지 생물학적 염료를 이용하는 염색방법이다. 미생물학에서 사용되는 생물학적 염료는 발색단을 포함하는 약 유기산의 염이다. 만약 발색단이 양전하를 띄게 되면 그것은 염기성 염료이고, methylene blue, crystal violet, 그리고 safranin과 같은 염기성 염료들은 일반적으로 세.. Biology/미생물학 2020. 7. 13. 이전 1 2 다음 반응형
