재조합 DNA (deoxyribonucleic acid)는 DNA를 연결하여 생성되는 합성 핵산입니다. 정상적인 상황과 환경에서 자연적으로 존재하지 않는 시퀀스를 함께 정황.
재조합 DNA를 만드는 과정은 일반적으로 재조합 플라스미드로 수행됩니다. 특히, 유전자 복제로 알려진 생물학 및 유전학의 고급 DNA 기술 절차에 의해 만들어졌습니다. 재조합 DNA는 세포에 삽입되어 완전히 새로운 단백질을 생성하고 연구용으로 만 약물, 항체 또는 특정 단백질을 합성하는 데 사용됩니다.
재조합 DNA 기술 소개
기증 유기체 또는 생물학적 공급원의 DNA는 먼저 세포에서 추출한 다음 효소 제한으로 알려진 절단 과정을 거칩니다. 이것은 관심 유전자를 포함하는 DNA 단편을 생성합니다. 그런 다음 이러한 단편을 "복제"(즉, 삽입)하거나 수용 유기체의 단편에 붙일 수 있습니다.
이들은 다음으로 더 큰 DNA 분자 ( "재조합 플라스미드")에 삽입되어 박테리아에 배치되어 증식합니다. 그런 다음 재조합 DNA를 회수하고 확인합니다.
재조합 DNA 기술의 장단점에 대해 자세히 알아보십시오.
DNA 분리
DNA는 먼저 리보 핵산 (RNA), 단백질 및 세포막과 같은 구조와 같은 다른 세포 분자에서 추출 및 정제되어야합니다. 복제 목적으로 DNA는 핵에서 얻어지며 "게놈 DNA"로 알려져 있습니다. DNA의 일반적인 방법 추출은 세슘의 ethidium bromide로 구성된 밀도 구배에서 세포 성분의 초 원심 분리에 의해 이루어집니다. 염화물.
또는 일련의 알칼리성 및 염 완충액 세척을 사용하여 DNA를 회수 할 수도 있습니다. 이것이 침전되고 다른 모든 원치 않는 오염 물질이 제거되면 DNA를 조각으로자를 수 있습니다.
DNA의 제한 효소 소화
제한 효소는 매우 특정한 DNA 서열을 절단하는 효소입니다. 그들은 독특한 DNA 조각을 만드는 데 사용됩니다. 이 프로세스는 부정확하거나 부정확하거나 원치 않는 시퀀스가 생성되지 않도록합니다. 실수로 최종 재조합 DNA에 통합되어 실험 실패와 세포 사멸.
원하는 DNA 단편을 생성하기 위해 특정 단일 (또는 조합) 효소 (들)를 사용하여 DNA를 절단하거나 소화합니다. 그런 다음 단편은 원하지 않는 DNA와 분리되는 겔 전기 영동으로 정제됩니다. 조잡한 DNA 기술 방법은 단순히 기계적 전단을 포함하며, 이는 더 긴 DNA 세그먼트를 복제에 사용할 수있는 더 작은 세그먼트로 찢습니다.
DNA 결찰
결찰은 기증자와 수용자 (또는 벡터) DNA 단편을 결합하거나 결합하여 재조합 플라스미드 DNA 분자를 만드는 과정입니다. 이상적으로는 조각을 만들기 위해 선택된 제한 효소가 매우 신중하게 고려되고 설계되어 이러한 조각들이 직소 퍼즐처럼 결합 될 수 있도록합니다.
이를 위해, 호환 가능한 "끈적한 말단"을 생성하는 제한 효소가 선호되어 모든 호환 가능한 단편이 자연적으로 서로 결합됩니다. 그렇지 않으면 DNA 리가 아제 효소를 사용하여 DNA 세그먼트를 포스 포디 에스테르 결합과 결합 할 수 있습니다.
재조합 DNA 복제
변형 또는 열 충격 과정은 재조합 DNA 분자를 숙주 박테리아 세포에 넣는 데 사용되며, 그런 다음 합성 DNA의 많은 사본을 생성 할 수 있습니다. 이 박테리아는 한천 플레이트에서 성장하고 특수 박테리아 브로스에서 배양 한 다음 재조합 DNA를 방출하기 위해 용해됩니다. 마지막으로 DNA 시퀀싱, 기능 실험 및 제한 효소 분해를 통해 DNA를 확인할 수 있습니다.
재조합 DNA의 용도
재조합 DNA 기술은 학술 실험실 실험에서 의약품 제조에 이르기까지 모든 분야에 사용됩니다. 또한 DNA 시퀀싱 및 유전자 식별의 중요한 부분입니다.
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재조합 DNA와 유전 공학의 차이점에 대해 자세히 알아보십시오.