PCR의 원리 및 방법

1. PCR 이란
PCR (Polymerase Chain Reaction)
1983년에 Kary Mullis에 의하여 개발된 DNA증폭기술로 재조합 DNA연구의 힘을 증대시킨 빠른 DNA 클로닝 방법이다. 이는 DNA단편들의 클로닝을 위해 매체로서의 세포를 필요로 하지 않는다. 아직도 숙주세포 클로닝으로 널리 쓰이고 있긴 하지만, PCR은 이제 분자 생물학, 유전학, 진화학, 발달생물학, 보존학, 그리고 법의학(범인들에서 증거를 수집하는)등을 포함한 많은 분야에서 쓰는 방법이다.

2. PCR의 목적
PCR의 가장 큰 목적은 원하는 DNA의 증폭이다. 유전자 검색법 등을 이용한 과학수사연구나 여러 가지 생물체 내의 DNA 연구, 유전병의 진단 등에서 가장 어려운 문제는 특정 DNA를 순수하게 분리하기 어렵고 분리할 수 있는 양이 미량이라는 점이다. 그러므로 DNA의 증폭이 필요하게 되었고, 증폭이 가능하게 되면 아주 적은 양의 DNA만으로도 실험을 실시할 수 있을 정도로 충분한 양을 얻을 수 있다.

3.1 PCR의 원리
짧은 두 개의 Oligonucleotides Primer 가 DNA부위 옆 위치 ⇨ 목표서열 DNA 가닥에 각각 Primer가 결합 또는 활성화 ⇨ DNA중합효소는 dNTP사용해 Primer 사이 DNA복제 ⇨ 증폭되는 주기에서 주형은 고온에서 변성되어 저온에서 Primer 결합 ⇨ DNA중합효소가 Primer로부터 DNA 만든다.
핵심 성분
Template DNA
Primer
dNTPs
Taq DNA Polymerase
시약
3.1.1 Template DNA
Template DNA ⇒ DNA 가 복제될 때 사용되는 서열
3.1.2 Primer
Primer
⇒ PCR에서 증폭시킬 서열에 위치하여 DNA 복제를 유도하는 짧은 인조 DNA
조건 : 주형 사슬에 상보적 Primer의 3’end가 주형사슬과 마주보는 방향으로 위치
길이 : PCR의 효율과 관련 17~30nucleotides 정도가 적당