[화학과 수석의 A+ 레포트][조교피드백 포함] 박테리아에서 DNA 분리 (생화학 실험)

1. 실험 목적
이번 실험에서는 Alkaline lysis mini prep을 통해 박테리아로부터 플라스미드 DNA를 분리한다.

2. 이론
Prep이란 세포에서 DNA나 RNA를 뽑는 것을 의미한다. 박테리아에서 플라스미드를 뽑는 것 도 포함이다. 특히 양을 어느 정도로 얻냐에 따라 mini, midi, large 스케일로 얻을 수 있는 데, 이번 실험은 mini scale로 얻었기에 mini prep이라고 표현한다.

Alkaline lysis method란 분자 생물학에서 박테리아로부터 플라스미드 DNA를 분리하는 데 가장 보편적으로 사용되는 방법이다. 세균의 세포벽과 세포막을 부수고 DNA만을 분리해낸 후 세균이 본래 가진 크로모좀 DNA왿� 플라스미드 DNA도 구분해 pure 플라스미드 DNA만 회수하는 것이 Alkaline lysis method의 기본 원리다. 이때 세포막과 세포벽은 적절한 효소 왿� 버퍼를 처리해서(ex. 라이소자임과 EDTA) 부수고, 터져나온 DNA 중 크로모좀 DNA왿� 플 라스미드 DNA를 구분해낼 때는 알칼리 조건을 이용한다. 이때 크로모좀 DNA왿� 플라스미드 DNA를 분리해낼 수 있는 이유는 크로모좀 DNA의 크기가 플라스미드 DNA에 비해 상당히 큰 데다가 Alkaline lysis method 과정에서 linear 형태로 변성가능하기 때문이다. 박테리아에는 본래 박테리아의 DNA인 크로모좀 DNA가 존재한다(크로모좀 dna란 생명체의 유전 정보를 유전자 형태로 운반하는 핵산과 단백질로 이루어진 실 같은 구조로 정의된다. 유 전 정보를 저장하거나 딸세포로 전달하는 역할을 하며, 세포를 관찰하기 위해 사용하는 특정 염료에 잘 염색된다고 하여 붙여진 이름이다.) 박테리아가 터지면 박테리아가 가진 크로모좀 DNA, 단백질, 플라스미드 DNA 등이 나오게 된다. 그런데 크로모좀 DNA는 플라스미드 DNA 보다 사이즈가 커서 부숴지고 알칼리 조건에서 denaturation 돼서 망가지게 된다.