생물과학실험 DNA전기영동 예비보고서 레포트
실험 제목
DNA 전기 영동
실험 목적
아가로오스 젤의 원리를 이해하고 직접 전기영동을 실행하여 실험과정을 성취함으로써 DNA전기영동의 원리를 이해한다.
실험 원리
-전기영동법
전기영동(electrophresis)이란 전하를 띠고 있는 물질이 전기장 내에서 움직이는 성질을 이용하여 그 물질을 분리, 분석하는 방법을 말한다. 생체 내의 고분자 중에는 핵산 및 단백질이 전하를 띠고 있는 대표적인 물질로서 전기영동을 이용하는 실험의 주요 대상이 된다. 이 전기영동법은 1930년대 Tiselius가 처음으로 도입하였다. Tiselius는 관에 있는 완충액 사이에 단백질 혼합물을 넣고 전기장을 걸어줌으로써 시료성분이 각각의 전하와 이동도에 따라 일정한 방향과 속도로 이동하는 것을 발견하였다.(1948년 노벨상) DNA의 인산은 하나의 음전하를 띄고 있으며, 수천 개의 염기가 연결된 DNA절편은 그만큼의 음전하를 띤다. 따라서 전기장이 걸리면 DNA는 양극으로 끌리는데 그 이동속도는 전압, 매질의 종류, DNA분자의 크기와 모양 등에 의해 결정된다. 전기영동은 전기장에서 분자가 매질을 통과하게 하여 물질을 분리하는 방법이다.
-전기영동법의 원리
젤(gel)의 양끝에 직류전압을 걸어주면 핵산이 젤 속으로 똑바로 이동한다. 크기나 모양이 같은 분자들은 이동속도가 같기 때문에 이동하면서 같은 분자들끼리 모여 분리가 일어난다. 콜로이드입자가 대전()하고 있기 때문에 생기는 현상이다. 예를 들면 수산화철 이나 수산화알루미늄 등의 콜로이드입자는 음극(cathode)쪽으로 이동하고, 황․금․은 등의 콜로이드나 황화물․규산 등이 분산된 콜로이드용액에서는 입자가 양극(anode)쪽으로 이동한다. 입자의 이동속도는 입자 계면에서의 전기운동학적인 전위차에 의해서 변하며, 전해질이 흡착되면 이 전위차의 크기가 변화하므로 입자의 전하량, 크기와 모양, 용액의 pH와 점성도, 용액에 있는 다른 전해질의 농도와 이온의 세기, 지지체의 종류에 영향을 받는다. 따라서 콜로이드입자의 각종 성질이 같다고 해도 어느 하나가 다르면 전기이동에 의해서 입자를 분리할 수가 있다. 하지만 전기영동으로 모든 크기의 DNA를 다 분리할 수 있는 것은 아니다. 아가로스를 매질로 할 때는 흔히 수백 염기 쌍의 DNA부터 수만 염기 쌍 정도까지 분리하며 크기가 5%이상 차이가 나야 쉽게 구분할 수 있다. 보다 작은…(생략)
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