cDNA 합성 실험시 gDNA를 제거 해야하는 이유
안녕하세요! 현재 실험 수업 진행 후 레포트를 쓰고있는 대학생입니다. 레포트 작성하고 있는데 궁금한것이 생겼습니다 cDNA 합성할 때 gDNA를 제거 해야하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.
cDNA 합성 실험에서 gDNA를 제거해야 하는 이유는 다음과 같습니다.
gDNA와 cDNA의 차이: gDNA (genomic DNA): 생물체의 유전 정보를 담고 있는 전체 DNA입니다. 유전자의 인트론과 엑손을 포함하며, 전사되지 않는 부분도 있습니다. cDNA (complementary DNA): mRNA를 역전사하여 합성한 DNA입니다. 인트론이 제거되어 있고, 엑손만을 포함합니다.
gDNA 제거 필요성: 실험에서는 특정 유전자의 발현을 연구하고자 합니다. gDNA는 인트론을 포함하고 있어 분석에 방해가 됩니다. cDNA는 인트론이 없으므로 유전자 발현 정보만을 담고 있습니다. 따라서 실험에서는 RNA를 추출하여 cDNA로 역전사한 후, 특정 유전자의 발현을 연구합니다.
즉, gDNA를 제거하여 정확한 유전자 발현 정보를 얻기 위해 cDNA 합성 실험에서 gDNA를 제거합니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
cDNA는 mRNA를 주형으로 사용합니다. mRNA는 유전자가 발현될 때 생성되므로, 특정 조건에서 어떤 유전자가 발현되었는지를 알기 위해 mRNA를 분석하기 때문에 동일한 gDNA를 가지고 있다 하더라도, RNA를 추출하였을 때 가지고 있는 유전정보는 다르게 분석될 수 있습니다.
DNA에는 엑슨을 조절하는 인트론이라는 부분이 있습니다. 이 인트론은 DNA에서 실제로 번역 가능한 엑슨을 조절하는 역할을 합니다. 그러나 RNA는 DNA와 같은 유전자를 가지지만 인트론이 없습니다. 따라서 세포로부터 인트론이 없는 RNA를 추출하고, 역전사효소로 cDNA를 만들어 실험을 하죠.
마지막으로 RNA는 단일 가닥으로 불안정하기 때문에 정확한 연구가 불가능합니다. 그래서 RNA -> cDNA -> PCR을 통해 실험을 진행하게 됩니다.
그래서 cDNA 합성 실험에서는 gDNA를 제거하고, RNA를 추출하여 cDNA를 합성하는 것입니다.
cDNA(보완 DNA) 합성 과정에서 gDNA(게놈 DNA)를 제거하는 이유는 cDNA가 특정 RNA 분자의 역전사 복제본이기 때문입니다. gDNA를 제거하지 않으면, PCR(중합효소연쇄반응) 같은 후속 실험에서 gDNA가 포함된 부분이 증폭될 수 있어, RNA에서 유래한 특정 유전 정보만을 대상으로 하는 실험의 정확성과 특이성이 저하됩니다. RNA만을 기반으로 cDNA를 합성하고자 할 때, gDNA의 존재는 원하지 않는 신호를 생성하거나 실험 결과를 왜곡할 수 있기 때문에, RNA 추출 단계에서 gDNA를 효과적으로 제거하는 것은 중요합니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
cDNA 합성 과정에서 gDNA를 제거하는 것은 정확
하고 효율적인 분석 결과를 얻기 위한 필수적인 단계입니다.
gDNA가 존재하는 경우 다음과 같은 문제가 발생할 수 있습니다.
gDNA는 mRNA보다 훨씬 더 많은 양으로 존재하며
RT는 mRNA와 gDNA 모두를 역전사할 수 있습니다. gDNA가 존재하면 RT가 mRNA를 특이적으로 인식하고 역전사하는 것을 방해하여 원하는 cDNA를 얻지 못할 가능성이 높아집니다.
gDNA는 cDNA와 다른 유전자 발현 패턴을 가지고
있습니다. gDNA가 혼입되면 실제 mRNA 발현 수준을 정확하게 측정할 수 없게 되어 유전자 발현 분석 결과에 오류를 초래합니다.
gDNA가 존재하면 분석 결과를 해석하는 데 어려움이 발생
합니다. 특히 RT-PCR과 같은 기술을 사용하여 유전자 발현을 분석할 때 gDNA가 증폭되어 mRNA 발현 수준을 정확하게 파악하기 어려워집니다.
gDNA를 제거하지 않으면 후속 실험 과정에서 추가적인
정제 단계가 필요하게 되어 시간과 비용이 증가합니다.
gDNA를 제거하지 않으면 실험 과정에서 오류가 발
생할 가능성이 높아집니다.
gDNA를 제거하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 가
장 일반적인 방법은 DNase I 효소를 사용하는 것입니다. DNase I 효소는 gDNA를 특이적으로 분해하여 mRNA는 손상시키지 않습니다. Oligo(dT) primer를 사용하여 mRNA만 선택적으로 역전사하는 방법도 있습니다.
cDNA 합성 과정에서 gDNA를 제거하는 것은 정확하고 효율적인 분석 결과를 얻기 위한 필수적인 단계입니다.
gDNA를 제거하지 않으면 다양한 문제가 발생하여
유전자 발현 분석 결과의 정확성을 저하시킬 수 있습니다.
답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
