16. 형질전환입니츄-박테리아

ㅇㅅㅇ... 

갓효신님...... 내 안구에 습기 제대로 뺴주시네요...... (주륵) 

야생화 꼭 들어보세요 노래 개좋음... 

형질전환이... 간단해요. 외부 DNA를 집어 넣는건데 이걸 박테리아랑 식물(사실 동물세포는 잘 모릅니다)에서 진행해요. 

오늘은 일단 생존왕 미스터 박에 대해 알아봅시다. 둘 다 같이 하면 머리 터집니다. ㅇㅅㅇ 

1. 형질전환이란 뭔가요? 

일단 위키피디아에 따르면
형질전환(形質轉換, 영어: transformation)은 원래의 세포가 가지고 있던 것과 다른 종류의 유전자가 있는 DNA사슬 조각 또는 플라스미드가 세포들 사이에 침투되어 원래 세포에 존재하던 DNA와 결합, 세포의 유전형질이 변화되는 분자생물학적 현상이다. 

라고 합니다. 즉 박테리아가 가지고 있지 않은 다른 종류의 유전자... 예를 들자면 인슐린같은 거 말이죠. 요즘 인슐린 대장균이 만드는거 아시죠? 그래서 지금 싸진거지, 옛날에는 돼지 췌장에서 뽑아다 썼어요... 

비슷한 걸로 형질'도입', 형질'주입'이라는 게 있는데 둘 다 일단 바이러스가 관여하고, 도입은 박테리아/주입은 진핵세포(동물세포같은 거)에서 진행합니다. 접합은 뭐... 균끼리 짝짜꿍하는거죠. 

2. 형질전환을 하려면

박테리아는 세균의 형태를 유지하기 위해 원형질막으로 감싸져 있습니다. 아, 따로 핵은 없어요. 근데 외부 DNA가 들어가야 하는데 이게 있으면? 막혀요... 그래서 이걸 좀 약하게 맹글거나 구녕을 뚫습니다. 원형질막을 약하게 할 때는 염화칼슘(2가 양이온인데 보통 이거 많이 씁니다)을 쓰고, 구녕을 낼 떄는 전기로 빵 하고 냅니다. 보통 실험실에서는 전자를 많이 써요. (바이러스는 지 알아서 뚫고 들어가든 합치든 하는데 박테리오파지는 세포에 지 DNA를 넣기 때문에 패스)

대장균의 경우 염화칼슘으로 원형질막을 약하게 만든 세균주를 미리 만들어 뒀다가 쓰기도 하는데, 이걸 '형질전환 수용 세포'라고 합니다. (다른 박테이라들은 이 과정도 거쳐야 합니다) 흔히 컴셀이라고 하는데 이거 겁나 유리몸입니다. 볼텍싱 한방에 죽고 피펫으로 섞다가 힘조절 실패하면 죽는 레알 쿠크다스죠... 그렇기때문에 힘조절 진심 조심해야 합니다... 안 그러면 똥망...... 

여튼 이렇게 흐물흐물해 진 균과 DNA를 넣고 셔플셔플 한 다음 힛샥주고 도말하고 지지고 볶으면 균이 자랄텐데 그거 갖다 쓰시면 됩니다. 

3. 형질전환주를 분리하는 방법

사실 균에서 형광 쓰는 건 잘 못 봤고... 보통은 Lac-z를 씁니다. 항생제 내성도 보긴 하죠. 항생제 내성은 뭐... 항생제 든 배지에서 자라면 그거 선별해서 쓰면 되는데 문제는 이게 DNA가 똑띠 들어갔는 지를 몰라요. 그건 벡터가 들어가기만 하면 살아있는 겁니다. 어, 그럼 Lac-Z는 무엇?? 이라고 하신다면 이건 콜로니 떄깔 보는 겁니다. 다른 말로는 blue white screening이라고도 합니다. 

Lac-Z는 베타-갈락토시데이스라는 효소를 암호화하고 있습니다. 배지에 IPTG와 X-gal(5-bromo-4-chloro-3-indolyl-β-D-galactopyranoside)을 도말한 후, 균을 도말하면 형질전환주냐 아니냐에 따라 때깔이 갈리는거죠. IPTG는 Lac-Z 발현 팍팍 되라고 넣는 거고, 효소가 자르는 건 X-gal이라는 건데 이게 잘리면 파란 색이 되는 겁니다. 물론 효소가 작동을 안 하면 하얀 색이죠. 참고로 제대로 형질전환 된 쪽이 하얀 색입니다. DNA가 들어가는 쪽이 lac-Z와 인접한 다복제구역이라서, DNA가 제대로 들어가면 lac-Z가 발현을 못 하거든요. (참고로 형질전환이 아예 안 돼면 ampicilin이 있을 때 죽습니다) 

저기 MCS라고 되어 있는 부분에 유전자가 들어가게 되면 Lac-Z가 생이별을 하게 되는 겁니다. Amp는 앰피실린 내성이라는 얘기예요. 실제로는 저 벡터 안 쓰고 pGEMT라는 거 썼습니다. 이것도 원리는 저거랑 비슷해요. 

아그로박테리움의 경우 대장균에서 재조합된 거 골라서 뽑아서 그걸 넣기 떄문에 따로 DNA를 선별할 필요는 없는데 얘는 항생제를 여러 개 깔아야 합니다. 물론 냄새는...... 개 구립니다. 진심 와 정말 와... 항생제는 strain에 따라 다른데 GV3101은 리팜피신이랑 젠타마이신인가? 그거 기본으로 깔았던 거 같은데... (리팜피신 어디서 들어보셨다고요? 그거 맞아요 그거 피색깔 그거) 

다음번에는 불때기의 형질전환에 대해 알아보겠습니다 허허