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DNA

[취향저격 분자진단] PCR, 넌 어디까지 알고 있니?(바이오마이크로시스템연구단 김미연 기자) PCR, 넌 어디까지 알고 있니? PCR(polymer chain reaction)은 원하는 DNA의 sequence를 통해 다량의 DNA를 증폭하는 기술이다. Denaturation, Annealing, Extension의 세 단계로 구성되어 있고, 이 과정이 반복되면서 DNA가 증폭된다. 기본적으로 DNA template, primer, dNTP, polymerase등으로 구성되어 진행된다. 오늘은 유전자를 증폭시키는 PCR의 여러 가지 종류를 파헤쳐 보고자 한다. 1) RT-PCR(Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction) 특정 부위의 RNA를 template로 하여 이에 상응하는 cDNA(complementary DNA)를 합성한 뒤, PCR 증폭을 시.. 더보기
[취향저격 분자진단] NGS를 응용한 sequencing 방법(바이오마이크로시스템연구단 김미연) NGS를 응용한 sequencing 방법 NGS(Next-generation sequencing)의 비약적인 발전으로 레퍼런스 염기서열이 없이 분석이 가능한 de novo sequencing, 유전자 발현 변화를 볼 수 있는 transcriptome profiling, 코딩 영역만 해독하는 엑솜시퀀싱 및 질병의 진행 여부 연구까지 NGS가 있어 가능해졌다. 이번 기사에서는 NGS를 응용한 sequencing 방법들에 대해 이야기해보고자 한다. (1) Resequencing Resequencing은 이미 레퍼런스 유전체가 완성된 생물종의 다양한 유전체를 분석하고 그 서열을 레퍼런스와 비교함으로써 특정 유전체 내 SNP 등의 변이를 발굴하고자 할 때 주로 쓰인다. NGS가 가장 널리 활용되고 있는 분야이며 .. 더보기
DNA 나노스위치로 생체 내 단백질 활성 조절(테라그노시스연구단 김소연 박사) DNA 나노스위치 개발로 물리적 개폐를 통해 단백질의 활성 조절 세포 활성 및 정교한 조작이 가능, 신개념 세포치료제 개발 기대 세포는 외부의 물리, 화학적 신호를 인식하여 그에 따른 신호 단백질의 활성을 끊임없이 가역*(可逆, reversible)적으로 조절하면서 항상성을 유지한다. 예를 들어, 세포 주기(cell cycle)에 관여하는 단백질이 활성화 되면 세포가 분열이 시작되고, 분열이 끝난 후엔 단백질의 활성이 억제되는데, 이러한 가역반응에 문제가 생겨 세포가 끊임없이 분열되면 암을 유발하게 된다. *가역 : 화학반응에서 반응 조건에 따라 정반응과 역반응이 모두 일어날 수 있는 반응 [그림 1] pH 에 감응하는 DNA 나노 케이지를 이용한 단백질의 활성 조절 모식도. DNA 나노케이지 안쪽으로 .. 더보기
[취향저격 분자진단] 분자진단의 어벤져스! 4가지 기술을 소개합니다!(김미연 기자) 분자진단의 어벤져스! 4가지 기술을 소개합니다! 세포 내에서 일어나는 다양한 분자 수준의 변화를 평가할 수 있는 분자진단 기법에는 수많은 기술들이 있다. 이번 기사에서는 분자진단시장을 지배하고 있는 대표적 기술 네 가지를 소개해 보고자 한다. 네 가지 기술은 ①마이크로 어레이(microarray), ②형광 동소 교잡법(fluorescent in situ hybridization), ③중합효소 연쇄 반응(PCR, Polymerase Chain Reaction), ④차세대 염기 서열 분석(NGS, Next-Generation Sequencing)이다. 우선 이 기술들에 대해 설명하기 전에 DNA와 RNA 그리고 단백질이 어떤 과정을 거쳐 세포 내에서 생성되는지 간단한 이론 한 가지를 소개하고자 한다. ‘Ce.. 더보기
[취향저격 분자진단] 혈액을 떠다니는 DNA (김미연 기자) 혈액을 떠다니는 DNA ‘피’라고 불리는 혈액은 몸 안의 세포에 산소와 영양소를 공급하고 세포의 신진대사에 의해 발생하는 이산화탄소와 노폐물을 회수하여 운반하는 체액이다. 혈액은 결합 조직의 한 종류로 고체 성분의 혈구와 액체 성분의 혈장으로 구성되어있다. 혈구는 혈소판과 백혈구, 적혈구로 이루어져 있으며 혈장은 섬유소원과 혈청으로 구성되어있다. 우리 눈에 빨간 액체로만 보이는 혈액은 상당히 많은 물질들로 구성되어있고, 전문의들에게 다양한 의학적 정보들을 제공해준다. 특히 혈액검사는 의료 행위 중 질병 유무, 의약품의 효과, 무기질 영양상태, 생화학 및 생리적 상태를 검사하는 등 다양한 분야에 활용되고 있다. 이러한 혈액검사방법의 발전은 ‘피 한 방울로 난치병 진단이 가능하다면 얼마나 좋을까?’라는 생각.. 더보기
[취향저격 분자진단]분자 진단이 바로 히트다 히트! (김미연 기자) 분자 진단이 바로 히트다 히트! 진단은 의사가 환자의 병 상태를 판단하는 일을 말합니다. 좀 더 쉽게 진단을 알아보려면 우리 생활 속에 이미 존재하고 있는 간편 진단기기 들을 보면 됩니다. 하나의 예로서 임신 초기 여성들이 임신 여부를 확인하기 위해 사용하는 ‘자가 임신 진단기’입니다. 자가 임신 진단기는 소변을 통해 임신 여부를 판별하는 기구로 진단시약으로 분류됩니다. 자가 임신 진단기는 소변에 HCG(인간 융모성생식선 자극호르몬)라는 호르몬이 포함되어 있는지를 통해 임신 여부를 판단합니다. 임신을 하지 않은 여성은 체내 HCG의 농도가 매우 낮게 나타나고, 임신한 여성은 체내의 황체뿐만 아니라 태아의 태반 조직에서 HCG가 분비되어 임산부에게 유입되므로 HCG의 농도가 높게 검출됩니다. 그래서 임산부.. 더보기