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이음매 없는 복사 및 유전자 융합

전문가 제언: ○ 유전자 융합 기술은 유전자 기능 연구를 쉽게 하여주는 핵심 도구이다. 모든 구성요소들이 정밀하게 합쳐지는 혼합분자(hybrid molecules)는 방해되거나 원하지 않는 외부 유전자 염기 서열이 끼어들지 못하게 함은 물론, 분자와 개개 요소들의 특성을 연구하는데 정확성을 부여할 수 있게 하여준다. 이 보고서는 이음매 없는 융합 유전자(seamless fusion gene)와 단백질을 필요로 하는 여건과 이러한 혼합 분자를 만들기 위한 분자적 작업방법에 대하여 검토한 보고서이다.

○ 유전자 융합 기술은 유전자 기능 연구의 여러 면에서 중요한 역할을 하여주고 있는데, 여기에는 유전자 및 단백질의 서열밝히기(tagging), 통지유전자(reporter gene) 연구, 영역교체(domain swapping) 연구, 돌연변이발생(mutagenesis) 연구, 유전자 넣기와 빼내기(gene knock-in and/or knock-out) 실험 등이 있다. 이음매 없는 복사 및 유전자 융합은 두 가지 이상의 DNA 조각을 결합시키어 DNA 조각들 사이의 결합부위에 원하지 않는 뉴클레오티드(nucleotide)가 생기지 않게 하는 과정을 말한다.

○ 유전자를 융합하는 방법은 PCR의 사용에 많이 의지하고 있다. PCR은 유전자를 90℃의 고온에서 이중나선으로 푼 다음 70~50℃의 낮은 온도에서 단계적으로 중합과정이 일어나도록 하여 이 과정이 반복될 때마다 복제가 일어나 두 배의 유전자가 만들어지게 하는 방법으로 유전자 공학에 널리 쓰이는 방법이다. PCR 신뢰도가 긴 PCR에 있어서 문제가 되었었으나, Pfu DNA 중합효소 같은 고성능 DNA 중합효소의 사용으로 해결이 되었다. 이 고성능 DNA 중합효소는 긴 융합 유전자나 바이러스 게놈을 만드는 것을 용이하게 하여 주고 있다.

○ 본 보고서가 이 분야에 종사하는 연구원 등에게 하나의 정보로 활용되어 우리나라 유전공학이 나아가는 데에 조그만 도움이 되기를 바란다.

저자: Lu, Q
자료유형: 학술정보