반응형 세포생물학실험 | Extraction of genomic DNA Plasmid의 특징 Plasmid는 박테리아 세포 내에 독립적으로 존재하는 환형의 DNA 분자이다. 이들은 대부분 하나 이상의 유전자를 가지고 있으며, 이들 유전자는 종종 숙주세균에 의해 보여지는 유용한 특징을 담당하고 있다. 예를들어 항생제의 정상적인 독성농도에서 생존하는 능력은 항생제 저항성 유전자를 가진 plasmid가 세균 내에 존재하기 때문이다. 실험실에서 이러한 항생제 저항성은 종종 선별표지(Selection marker)로 이용된다. 모든 plasmid는 복제 개시점(origin of replication)이 될 수 있는 최소한 한 개의 DNA 염기서열을 갖고 있어서 세포 내에서 세균의 염색체와는 독립적으로 복제할 수 있다. 어떤 plasmid는 세균의 염색체 속으로 자신을 삽입시켜 복제한.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 12. 10. 화공생명공학기초실험 | 염색체 DNA의 정제 및 분석 TIP 박테리아로부터 염색체 DNA를 분리, 정제 하는 과정에서 각 시약과 Enzyme의 작용과 실험과정을 이해하고 PCR과 전기영동법에 대해 알아보며 장치의 조작 방법을 습득한다. DNA는 생명체의 모든 유전정보를 가지고 있는 하나의 거대한 정보저장물질이다. 이러한 DNA를 분석하기 위해선 다량의 DNA를 확보하는 기술이 중요한데 1984년 Kery M㎕lis에 의해 PCR이라는 방법이 도입된 이래 원하는 부분만큼의 DNA부분을 증폭시킬 수 있는 기술이 확보 되었다. 본 실험에서는 DNA를 정제하여 PCR을 이용해 다량 증폭시키고 Agarose gel 전기영동법을 이용하여 DNA를 분석해본다. 실험 방법 1. 세포에서의 DNA추출 1) OD가 1.0이 조금 넘은 배양 세포를 마이크로 튜브에 넣고, 10.. Engineering/화학생물공정 2022. 10. 2. 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. 일반생물학실험 | 미생물 배양 및 세균검사 박테리아의 동정 TIP 1. 미생물 실험의 기초가 되는 멸균과 소독의 개념을 이해하고 배양배지를 만들어 식품위생검사를 위한 균의 접종 및 배양방법을 익히도록 한다. 2. 미생물을 그람 염색하여 염색된 세균의 표본을 관찰한 후 동정된 균의 형태적, 생리적 특성을 파악한다. 미생물 육안의 가시한계를 넘어선 0.1㎜ 이하의 크기인 미세한 생물로 주로 단일세포 또는 균사로써 몸을 이루며, 생물로서 최소 생활단위를 영위한다. 조류(algae), 균류(bacteria), 원생동물류(protozoa), 사상균류(mold), 효모류(yeast)와 한계적 생물이라고 할 수 있는 바이러스(virus) 등이 이에 속한다. 배지의 정의 및 분류 1. 배지 실험실에서 식물 및 동물세포, 미생물의 배양에 필요한 각종 영양분을 섞어 인위적으로 만.. Biology/일반 | 세포 생물학 2021. 6. 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. 일반생물학실험 | 박테리아의 형질전환(Transformation) TIP 박테리아에 존재하는 플라스미드 DNA에 대해 이해하고, 이를 유전공학적으로 조작한 실험용 플라스미드를 이용해 박테리아의 형질전환을 유도해 봄으로써 유전자 재조합의 기초를 이해한다. 형질전환 형질전환(transformation)은 외부로부터 주어진 DNA에 의하여 생물의 유전적 성질을 변하게 하는 일을 말한다. 이는 1928년 영국의 그리피스가 Diplococcus pneumonia를 이용하여 실험한 것이 계기가 되어 발견된 실험 방법이다. 세포는 외부의 DNA를 받아들임으로써 원래 갖고 있는 성질과는 다른 새로운 유전형질을 발현할 수 있게 된다. Transformation 에서는 외부의 DNA를 벡터를 이용해 bacteria cell에 주입해 준다. 이러한 벡터를 이용한 외부 DNA를 세포에 주입.. Biology/일반 | 세포 생물학 2020. 12. 20. 일반생물학실험 | Measurement of Microbiological Activity and Growth - Oxygen Uptake Rate TIP 박테리아의 생물학적 활동을 측정하기 위하여 산소소비율 측정법이 자주 이용된다. 이 방법에 의해 고정된 박테리아 Biomass의 산소소모량을 알 수 있다. 호기성 미생물은 유기물의 소비에 비례하여 용존산소를 이용한다. 즉, 용존산소 소모율(Dissolved Oxygen Uptake Rate)을 이용하여 어떤 Sample의 미생물의 생물학적 활동 및 성장을 측정할 수 있다. 용존산소 호흡율(즉 DO의 시간에 따른 변화율)은 세포수의 변화율에 비례하므로 DO meter를 이용하여 간단히 측정할 수 있으며, 본 실험에서는 미생물 성장의 영양원(Nutrient)이 될 수 있는 ethanol을 일정량 Sample에 넣고, 독성물질(Toxin)인 Formalin과 ZnSO4를 각각 넣어 용존산소 소모율을 측정.. Biology/일반 | 세포 생물학 2020. 11. 2. 화학공학실험 | DNA 정제 및 분석 TIP 박테리아로부터 염색체 DNA를 분리․정제 하는 과정에서 각 시약과 Enzyme의 작용과 실험과정을 이해하고 PCR과 전기영동법에 대해 알아보며 장치의 조작 방법을 습득한다. Central dogma 유전정보(genetic information)는 DNA에 의해 암호화되어 저장되며, DNA 복제(replication)에 의해 다음 세대로 전달된다. 또한 전사(transcription)의 과정을 통해 DNA에 있던 유전정보는 RNA로 옮겨가고 다시 번역(translation)의 과정을 거치면서 만들어진 단백질(protein)에 의해 유전정보가 실체화되어 몸속에서 기능을 하게 된다. 이처럼 유전정보는 DNA에서 RNA, 단백질로 전환되면서 생명활동을 유지시키는데 필수적인 유전정보의 흐름을 형성하는데 이.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2020. 6. 7. 생화학실험 | Purification of Plasmid DNA TIP Bacteria의 plasmid에 대해 알아보고 DNA의 구조에 의한 추출 원리를 이해한다. Plasmid 세균세포내에서 염색체와 독립적으로 존재하며 증식할 수 있는 환형DNA. 모든 플라스미드는 복제 개시점이 될수 있는 적어도 한 개의 DNA염기서열을 가지며 큰 플라스미드는 자체에 복제 효소를 가지기도 한다. 세균의 생존에 필수적인 유전정보를 가지고 있는 것은 아니지만 플라스미드에서 약제에 대한 저항성을 가진 내성인자,세균의 자웅을 결정하는 성결정인자등이 발견되고 있다. 제한효소로 고리를 끊은 뒤, 진핵생물의 DNA를 삽입하여 잡종 플라스미드를 만들어도 세균안에서 정상적으로 작동하고 증식하며, 이를 이용한 유전자 재조합을 통해 유용한 단백질을 얻을 수 있다. Vector 필요한 유전자를 잘라내어.. Biology/생화학 2020. 5. 19. 분자생물학실험 | 형질전환 유전 물질의 추출 및 확인 - Transformation, Plasmid Preparation, Enzyme Digestion TIP 1. 박테리아의 유전형질을 plasmid를 이용한 유전자도입 방법으로 전환시키고 형질전환된 박테리아를 선택하는 과정 등을 이해한다. 2. 유전물질을 추출해내는 방법에 대하여 알아본다. 3. 유전물질을 확인하고 이에 대해 알아본다. Transformation과 Transfection의 차이점 Transformation은 DNA를 bacterial cell에 넣는 과정으로 이를 통해 host cell의 형질전환을 일으키는 것을 뜻한다. 여기서 bacterial cell이란 E.coli와 같은 원핵세포를 말한다. 주입한 DNA가 들어있는 plasmid를 열이나 전기를 통해 cell안으로 주입시킨다. 반면, Transfection은 DNA를 진핵세포에 직접 넣어주는 것으로 형질 주입이라 한다. 형질전환과.. Biology/분자생물학 2020. 3. 16. 생화학실험 | 대표적인 생화학 실험 TIP 1. 플라스미드 DNA를 통한 박테리아의 형질전환을 관찰한다. 2. selection marker의 원리를 이해하고, 박테리아를 selection한다. 3. PCR에 필요한 재료와 PCR의 원리를 이해하고, 플라스미드의 일부분을 증폭한다. 4. selection한 박테리아로부터 플라스미드를 추출하여 제한효소와 반응시킨다. 5. 제한효소와 반응시킨 플라스미드와 PCR로 증폭한 DNA를 λ/HindⅢ 마커와 같이 아가로오즈 겔로 전기영동을 하여 나오는 결과를 분석하고 이해한다. pBluescript SK & GDA의 구성 및 특징 Plasmid DNA의 일종인 pBluescript Ⅱ SK(+)는 [그림 1]과 같이 구성이 되어있으며 형질 전환시 암피실린의 내성이 생기는 DNA가 selection m.. Biology/생화학 2020. 2. 17. 생명과학실험 | DNA 확인 TIP 브로콜리로부터 추출한 DNA를 이용하여 DNA가 맞는지 확인해본다. DNA를 확인 할 수 있는 방법 DNA 클로닝(DNA Cloning)은 유전 공학의 기법 중 하나이다. 조작한 DNA를 세포에 도입하고 복제하는 과정을 거쳐, 무수히 많은 DNA 사본을 얻어내는 기법이다. DNA를 클로닝하기 위한 방법들은 공통된 특징을 가지고 있는데, 그중 하나의 공통된 특징은 박테리아를 이용하는 것이다. 유전자나 DNA 절편을 클로닝하기 위해서, 먼저 플라스미드를 박테리아에서 분리한 후 외부의 DNA를 플라스미드에 집어넣는다. 그 결과 플라스미드는 이제 재조합 DNA가 된다. 재조합 플라스미드를 다시 박테리아 세포에 넣어주면 재조합 박테리아가 된다. 그러면 세포분열을 통해서 유전적으로 동일한 클론(유전적 복제품.. Biology/생명 과학 | 공학 2020. 2. 16. 분자생물학실험 | 대장균의 형질전환 형질전환 Transformation(형질전환)이란 외부 DNA를 host cell(숙주 세포) 내에 넣어주어 세포가 원래의 성질과는 다른 새로운 유전형질을 추가로 얻게 되는 것이다. 모든 종의 세포에서 자연스럽게 일어나는 것이 아니고, DNA 흡수와 결합에 관련된 세포 표현 단백질인 수용성 요소를 가지고 있는 competent cell에서만 transformation 된다. E. coil의 형질전환은 초기에는 발견이 되지 않았으나 bacteria를 차가운 CaCl2로 처리한 다음 잠시 heat shock 하면 bacteriophage λ가 세포 내로 들어가 phage를 형성한다는 사실에 의해 처음 관찰되었다. 이와 같은 처리는 bacteria의 세포막이 DNA가 infection 될 수 있는 compet.. Biology/분자생물학 2020. 2. 14. 미생물학실험 | 세균 개체수 측정 TIP 1. 세균수를 측정하는 방법을 알아보자 2. Hemocytometer를 이용해 현미경을 통해 육안으로 세균수를 측정해보자. 3. 분광광도계를 이용해 세균수를 측정해보자 Hemocytometer를 이용한 세포 계수법 페트로프-하우저 계수기, hemocytometer를 이용하는 방법은 세균용 계산판에 균액을 한 방울 떨어뜨리고 일정구획 내의 세균을 직접 현미경으로 보면서 계산하는 방법이다. 생균, 사균을 포함한 진균수를 측정하는 방법으로 균수가 너무 적으면 부정확한 단점이 있다. Hemocytometer에 cover glass를 덮고 시료 10㎕ 취하여 hemocytometer의 측면의 홈에 loading 한다. (모세관 현상에 의해 고루 퍼짐. 1회용 C-Chip의 경우 cover glass는 필요.. Biology/미생물학 2020. 1. 31. 분자생물학실험 | Midi-preparation of plasmid DNA Midi-preparation mini-preparation 과 실험의 원리가 똑같으나, 실험자가 원하는 gene의 수를 늘리기 위해, 즉 bacteria를 증폭시키기 위해 scale을 늘린 실험. mini-preparation은 5∼10㎍을 준비하는데 비해, midi-preparation은 ∼100㎍정도의 양까지 증폭시킨다. 실험 방법 Step 1 : 선처리 1) inoculate two single well isolated colonies into two 1.5 ㎖ LB+amp (working concentration 50 ㎎/㎖) culture tubes (a colony/clone per tube) 2) incubate for approximately 8 hours at 37℃ with vigor.. Biology/분자생물학 2020. 1. 12. 미생물실험 | 세균의 분별 염색법 TIP 그람염색법의 원리와 방법을 실험을 통해 터득하고, 주어진 박테리아들을 그람양성과 그람음성으로 구분해 본다. 그람 염색법 세포벽을 이루고 있는 성분과 구조적인 차이에 의해 그람양성균과 그람 음성균으로 구별하는 염색법이다. 그람양성세균은 크리스탈 바이올렛 등의 염기성 염료로 염색되어 탈색제 처리 후에도 탈색 되지 않고 보라색을 나타내는 세균이며, 그람음성세균은 탈색제에 의해 크리스탈 바이올렛이 탈색되고 대응 염색제에 의해 염색되어 붉은색을 나타내는 세균이다. 그람 음성균의 세포벽 펩티도글리칸층이 한 겹으로 매우 얇으며, 이 층 외부에는 인지질 등으로 구성된 외막이 감싸고 있는 형태로 세포벽이 이루어져 있다. 이 때 펩티도글리칸층은 주변세포질공간이라고 불리는 여러 효소와 기질이 존재하는 작은 공간이 생.. Biology/미생물학 2019. 12. 11. 이전 1 다음 반응형