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Genome Project

Genome Project. 고해상도 유전지도 및 물리지도를 제작하여 질병관련 유전자의 위치를 확인한다 . 생물정보학 및 비교 유전체학을 통하여 인간 진화의 원리를 이해한다 . 인간 게놈이 암호화 하는 모든 유전자 및 그 조절 기전을 파악함으로써 보다 효과적인 생명공학 기법을 개발한다. 출아형 효모 (budding yeast, S. cerevisiae): 진핵생물중 가장 먼저 게놈 프로젝트가 완성됨. 10_06_budding.yeast.S.jpg. 10_07_1_enzym.dideoxy.jpg.

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Presentation Transcript

  1. Genome Project • 고해상도 유전지도 및 물리지도를 제작하여 질병관련 유전자의 위치를 확인한다. • 생물정보학 및 비교 유전체학을 통하여 인간 진화의 원리를 이해한다. • 인간 게놈이 암호화 하는 모든 유전자 및 그 조절 기전을 파악함으로써 보다 효과적인 생명공학 기법을 개발한다.

  2. 출아형 효모 (budding yeast, S. cerevisiae): 진핵생물중 가장 먼저 게놈 프로젝트가 완성됨 10_06_budding.yeast.S.jpg

  3. 10_07_1_enzym.dideoxy.jpg

  4. 10_07_2_enzym.dideoxy.jpg

  5. 10_08_DNA.sequencing .jpg

  6. Lecture 8 : 세포와 유전자의 조작 Biological manipulation of the cell and genes 궁극적인 목표: 세포가 자신을 둘러 싼 환경에 반응하고 이웃 세포들과 상호작용하는 기전을 이해하는 것 Gene Cloning 특정 조각 DNA의 분리 Recombinant DNA Technology 시험관 안에서 새로운 DNA 분자 구축 Genetic Engineering In vitro culture Stem cell line Transgenesis (형질 전환) 살아있는 생물체에 다시 주입 -cells -animals

  7. 10_01_experiment.DNA .jpg

  8. 10_03_Cells_origin.jpg • 세포의 작용 기전을 연구하기 위해서는 그 구성 요소 • (소기관과 고분자물질들)를 생화학적으로 분석해야 함. • 이를 위해서는 각 세포군마다 • 1)순수하게 분리 된 • 2)많은 숫자의 세포가 필요. • in vitro culture cell sorting (CD markers)

  9. 특정 세포주 (cell line)을 in vitro 에서 배양하면: • 현미경으로 살아있는 세포 관찰 • 생화학적 분석 가능 • 호르몬이나 성장 인자로 자극한 효과 관찰 • 두 종류 세포의 상호작용 연구 • 기타 등등

  10. Gene Cloning 특정 조각 DNA의 분리 Recombinant DNA Technology 시험관 안에서 새로운 DNA 분자 구축 Genetic Engineering In vitro culture Stem cell line Transgenesis (형질 전환) 살아있는 생물체에 다시 주입 -cells -animals

  11. Steps of Recombinant DNA Technology (유전자 재조합 기술) • gene cloning • -cDNA library를 screen 한다. • -PCR cloning • Construction of recombinant vector (plasmid? Cosmid? phagemid?) • Bacterial Transformation Genetic Manipulation -mutagenesis -promoter fusion -reporter construct Transformed cells and animals

  12. Gene Cloning • by Library Screening • by PCR • by Complementation (shot gun) Genomic vs. cDNA library

  13. cDNA library = A still shot of a busy cross section

  14. 10_21_DNA ligase.jpg

  15. c cDNA • Why construct a recombinant • plasmid? • stable • propagation in bacteria • separation • Why transform bacteria? • stable • storage • amplification

  16. 10_22_cloned.DNA.frag.jpg

  17. Colony Hybridization 10_24_hybridization.jpg

  18. Gene Cloning by Library Screening • Gene Cloning by PCR • Gene Cloning by Complementation

  19. 10_27_1_PCR_amplify.jpg

  20. 10_27_2_PCR_amplify.jpg

  21. 10_28_PCR_clones.jpg

  22. PCR 기법을 통한 AIDS test 10_29_PCR_viral.jpg

  23. Recombinant DNA Technology 1) “맞춤” DNA 제작 (보다 큰 효과를 가진 효소, 독성 없는 백신, etc.) 2) 인위적으로 돌연변이를 유도하여 해당 유전자의 기능 파악 2) 희귀한 생약 물질의 대량 생산 (가격 인하, 오염 방지) 3) 유전자 발현의 시기와 장소 조사 (in situ hybridization, reporter gene) 4) 형질전환 동물 및 세포의 제작 (유용한 물질 생산, 질병 모델, 줄기세포 치료) 5) 법의학에 응용

  24. Techniques in Genetic Engineering

  25. 1) Cutting and Joining DNA fragment 10_04_Restrict.nuclease.jpg

  26. 10_18_ DNA.in.vitro.jpg

  27. 2) Hybridization (혼성화) 10_05_gel.electrophor.jpg

  28. 10_12_de_renaturation.jpg

  29. 10_13_hybridization.jpg

  30. 10_14_1_Southrn.blotting.jpg

  31. 10_14_2_Southrn.blotting.jpg

  32. 3) In situ hybridization (원위치 잡종화) 10_16_In.situ.hybrdztn.jpg

  33. 10_17_mRNA.in.situ.jpg

  34. 4) Microarray 10_15_DNA.microarrays .jpg

  35. 10_19_DNA.uptake.jpg

  36. 10_20_Bacteria.plasmid.jpg

  37. 10_31_SerialDNA.clone.jpg

  38. 10_32_expressionvector.jpg

  39. 10_33_gene_protein.jpg

  40. 10_34_Reporter.genes.jpg

  41. 10_35_GFP.jpg

  42. 10_36_mutagenesis.jpg

  43. 10_37_engineered.org.jpg

  44. 10_38_ES.cells.jpg

  45. 10_39_Transgenic.mice.jpg

  46. 10_40_Transgenic.plant.jpg

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