전기영동 겔 상의 DNA의 분리, 정제와 확인은 생명기술 분야에서 가장 필수적인 중요한 기술이다. 형광, 유기 가시 염료, 은, 방사성동위원소 등을 이용한 다양한 방법들이 전기영동 겔 상의 DNA 검출에 이용된다. DNA 염색에 가장 널리 사용되는 방법은 자외선 조사 하에 ethidium bromide와 같은 형광물질을 이용하는 것이다. 그러나 이 방법은 EB의 강력한 돌연변이 문제 등의 단점을 갖는다. 본 연구에서는 ...
전기영동 겔 상의 DNA의 분리, 정제와 확인은 생명기술 분야에서 가장 필수적인 중요한 기술이다. 형광, 유기 가시 염료, 은, 방사성동위원소 등을 이용한 다양한 방법들이 전기영동 겔 상의 DNA 검출에 이용된다. DNA 염색에 가장 널리 사용되는 방법은 자외선 조사 하에 ethidium bromide와 같은 형광물질을 이용하는 것이다. 그러나 이 방법은 EB의 강력한 돌연변이 문제 등의 단점을 갖는다. 본 연구에서는 아가로스 겔과 폴리아크릴아미드 겔에서 EB 염색법을 대신할 만한, 빠르고 안전한 고감도의 DNA 검출법을 개발하였다. 이 염색법들은 유기염료를 이용하여 백그라운드 겔 염색을 감소시킴과 동시에 감도를 증진시켰다. 아가로스 겔의 DNA 염색법은 검출 감도를 증가시키기 위해 indoine blue와 methyl orange를 이용한 counterion-dye staining을 적용하였다. IB/MO 염료염색법은 5 ng의 λ DNA/HindⅢ를 검출할 수 있다. 폴리아크릴아미드 겔의 경우, 은 이온 염색법으로 4-40 pg/band의 DNA를 검출할 수 있는 고감도의 검출이 가능해졌다. 폴리아크릴아미드 겔상의 DNA를 확인하는 EBT-silver staining은 은 이온 감응제로서 eriochrome black T를 이용하여 소요되는 시간을 줄이고, chloroform과 같은 독성 물질의 사용량을 줄이면서 감도를 증가시켰다. EBT-silver 염색법의 검출 한계는 ΦX174 DNA/HaeⅢ 1-4 pg으로, 이전의 염색법(4-12 pg/band)보다 3배 정도 감도가 증가하였다. 특히, 작은 base pair의 DNA fragment의 경우 이전의 은 염색법의 감도보다 월등히 향상되었다.
전기영동 겔 상의 DNA의 분리, 정제와 확인은 생명기술 분야에서 가장 필수적인 중요한 기술이다. 형광, 유기 가시 염료, 은, 방사성동위원소 등을 이용한 다양한 방법들이 전기영동 겔 상의 DNA 검출에 이용된다. DNA 염색에 가장 널리 사용되는 방법은 자외선 조사 하에 ethidium bromide와 같은 형광물질을 이용하는 것이다. 그러나 이 방법은 EB의 강력한 돌연변이 문제 등의 단점을 갖는다. 본 연구에서는 아가로스 겔과 폴리아크릴아미드 겔에서 EB 염색법을 대신할 만한, 빠르고 안전한 고감도의 DNA 검출법을 개발하였다. 이 염색법들은 유기염료를 이용하여 백그라운드 겔 염색을 감소시킴과 동시에 감도를 증진시켰다. 아가로스 겔의 DNA 염색법은 검출 감도를 증가시키기 위해 indoine blue와 methyl orange를 이용한 counterion-dye staining을 적용하였다. IB/MO 염료염색법은 5 ng의 λ DNA/HindⅢ를 검출할 수 있다. 폴리아크릴아미드 겔의 경우, 은 이온 염색법으로 4-40 pg/band의 DNA를 검출할 수 있는 고감도의 검출이 가능해졌다. 폴리아크릴아미드 겔상의 DNA를 확인하는 EBT-silver staining은 은 이온 감응제로서 eriochrome black T를 이용하여 소요되는 시간을 줄이고, chloroform과 같은 독성 물질의 사용량을 줄이면서 감도를 증가시켰다. EBT-silver 염색법의 검출 한계는 ΦX174 DNA/HaeⅢ 1-4 pg으로, 이전의 염색법(4-12 pg/band)보다 3배 정도 감도가 증가하였다. 특히, 작은 base pair의 DNA fragment의 경우 이전의 은 염색법의 감도보다 월등히 향상되었다.
The separation, purification and identification of DNA on electrophoresis gels are the essential key techniques in the field of biotechnology. Numerous DNA detection methods using fluorescence, visible organic dye, silver and radio-labeling have been proposed in electrophoresis gels. The widely used...
The separation, purification and identification of DNA on electrophoresis gels are the essential key techniques in the field of biotechnology. Numerous DNA detection methods using fluorescence, visible organic dye, silver and radio-labeling have been proposed in electrophoresis gels. The widely used method for staining of DNA is to use the fluorescence-intercalating agent such as ethidium bromide with UV irradiation. However, it has disadvantages due to the strong mutagenic effects of EB. In this study, instead of EB staining, quick, sensitive and safe methods for detection of DNA in agarose and polyacrylamide gels were developed. The counterion-dye staining technique using indoine blue and methyl orange was applied for the staining of DNA in agarose gel. Furthermore, in IB/MO dye staining, the ‘peel off’ effect that dried gel peels off from filter paper after gel drying increased the contrast between DNA bands and gel background. IB/MO dye staining method can detect as little as 5 ng per band of λ DNA/HindⅢ. This staining method enhanced sensitivity and decreased gel background. In polyacrylamide gels, highly sensitive detection of nucleic acid in picogram range has been achieved by silver staining. It increased sensitivity by using eriochrome black T as a silver ion sensitizer. The detection limit of EBT-silver staining method was 1-4 pg per band of ΦX174 DNA/HaeⅢ. Especially, in low base pair DNA, the sensitivity was more sensitive than previously published silver staining methods.
The separation, purification and identification of DNA on electrophoresis gels are the essential key techniques in the field of biotechnology. Numerous DNA detection methods using fluorescence, visible organic dye, silver and radio-labeling have been proposed in electrophoresis gels. The widely used method for staining of DNA is to use the fluorescence-intercalating agent such as ethidium bromide with UV irradiation. However, it has disadvantages due to the strong mutagenic effects of EB. In this study, instead of EB staining, quick, sensitive and safe methods for detection of DNA in agarose and polyacrylamide gels were developed. The counterion-dye staining technique using indoine blue and methyl orange was applied for the staining of DNA in agarose gel. Furthermore, in IB/MO dye staining, the ‘peel off’ effect that dried gel peels off from filter paper after gel drying increased the contrast between DNA bands and gel background. IB/MO dye staining method can detect as little as 5 ng per band of λ DNA/HindⅢ. This staining method enhanced sensitivity and decreased gel background. In polyacrylamide gels, highly sensitive detection of nucleic acid in picogram range has been achieved by silver staining. It increased sensitivity by using eriochrome black T as a silver ion sensitizer. The detection limit of EBT-silver staining method was 1-4 pg per band of ΦX174 DNA/HaeⅢ. Especially, in low base pair DNA, the sensitivity was more sensitive than previously published silver staining methods.
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