VNTR과 STR의 차이점은 무엇이며, 각각 어떤 상황에서 더 유리하게 사용되나요?
안녕하세요. 분자생물학적 기법 중에서 VNTR과 STR(Short Tandem Repeat)의 차이점은 무엇이며, 각각 어떤 상황에서 더 유리하게 사용되나요?
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.
VNTR은 10~100 bp단위로 반복되며 길이가 길어져 전통적으로 제한효소 절편 전기영동으로 분석됩니다. 유전적인 다양성이 크지만 시료가 분해되면서 분석이 어려워지는 특징이 있습니다.
반면에 STR은 2~6bp단위의 짧은 반복으로 PCR 증폭과 전기영동으로 신속하고 정확하게 분석이 가능해서
미량이나 손상 DNA에서도 잘 쓰이면서 현재 법의학 개인식별의 표준으로 사용되고있습니다.
감사합니다.
VNTR과 STR은 모두 유전자의 비암호화 영역에 존재하는 반복 서열이지만, 반복 단위의 길이에 큰 차이가 있습니다.
VNTR은 반복 단위의 길이가 10~100bp로 길어 DNA 지문법의 초기 기법으로 사용되었지만, 많은 양의 온전한 DNA가 필요하고 분석 시간이 오래 걸립니다. 반면, STR은 반복 단위가 2~6bp로 매우 짧아 PCR을 이용한 증폭이 용이합니다.
그래서 STR은 아주 적은 양의 DNA로도 분석이 가능하며, 빠르고 정확하기도 하죠. 현재 STR은 법의학 수사, 친자 확인, 신원 확인 등 대부분의 유전자 감식 분야에서 표준 기술로 활용됩니다.
하지만, VNTR은 현재 거의 사용되지 않고 있습니다.
안녕하세요. 질문해주신 것처럼 VNTR과 STR은 모두 DNA 상에서 반복 서열을 활용하는 분자생물학적 기법이지만 차이가 있습니다. 우선 VNTR의 경우에는 보통 10~100 bp 정도의 비교적 긴 서열이 반복되는 경우이며, 이때 반복 횟수가 크게 달라질 수 있어 개인 간 차이가 뚜렷합니다. 예전에는 제한효소 절단 후 전기영동(RFLP) 기법을 이용하여 분석했으며, 현재도 Southern blot 같은 기법으로 확인할 수 있는데요, 방금 전 말한 것과 같이 개인간의 변이 폭이 크기 때문에 친자 감정이나 계통 분석에서 강력한 지표가 될 수 있습니다. 다만 서열이 길고 크기가 커서 PCR 증폭 효율이 낮고, 많은 양의 DNA와 고품질 샘플이 필요합니다.
반면에 STR은 보통 2~6 bp 정도의 짧은 서열이 반복되는 경우인데요, 이 역시 반복 횟수 차이에 의해 개인 간 구분이 가능합니다. PCR로 손쉽게 증폭할 수 있고, 형광 표지와 전기영동을 통해 고해상도로 분석할 수 있습니다. 게다가 짧은 반복 단위라서 작은 양의 DNA에서도 쉽게 분석할 수 있고, 분해된 시료에서도 유리하며 따라서 법의학, 개인 식별, 유전자 지도 작성에서 널리 쓰입니다. 단점이라면 반복 단위가 짧아 VNTR에 비해서는 변이 폭은 작습니다. 감사합니다.
VNTR과 STR의 가장 큰 차이점은 반복되는 염기 서열의 길이입니다. VNTR은 반복 단위가 10~100bp로 길지만, STR은 2~6bp로 짧습니다. 이러한 길이 차이 때문에 STR은 VNTR에 비해 분석 속도가 빠르고 적은 양의 DNA로도 분석이 가능해 법의학적 분석이나 친자 확인처럼 DNA의 양이 제한적이거나 손상된 시료를 다룰 때 더 유리하게 사용됩니다. 반면, VNTR은 유전적 다형성이 높아 개인 식별력이 더 뛰어날 수 있어, DNA 시료의 품질이 좋고 충분한 양을 확보할 수 있는 연구 환경에서 유용하게 쓰입니다.
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