생명공학 응용·개발·장비 사례

소개글

현대 생명공학에 활용되는 기술들의 각종 장비, 응용, 개발 사례에 대한 보고서입니다

목차

I. Gel Electrophoresis
1. DNA 및 단백질 분석
2. 의학적 활용
① 혈우병의 진단
② 점돌연변이를 탐지하는 방법
3. 전기화학적 검출을 위한 전기영동칩
4. 전자종이

II. PCR
1. 인간유전체연구(Human Genome Project)
2. 친자확인 유전자검사
4. 의학적 활용
① PCR을 통한 암의 진단
5. DNA fingerprint

III. Microscope
1. 현미경 수술
2. 주사전자현미경(Scanning Electron Microscope)
3. TEM
4. 주사 프로브 현미경(Scanning Probe Microscope)

IV. Centrifuge
① 분리용
② 여과용

V. MRI, PET

본문내용

3. 전기화학적 검출을 위한 전기영동칩
전기영동을 이용하여 전기장의 간섭없이 전기화학적 신호를 모니터링하는 방법이 있다. 유체채널 내에서 유체 분석물질의 전기화학적 특성을 검출하기 위한 작업전극이 구비되어 있고, 채널의 벽면 중 적어도 하나에 작업전극과 전기적으로 연결된 등전위구조물이 구비된 전기영동칩을 통해서, 작업전극과 상대전극 사이에 발생하는 전기화학적 신호를 검출하는 원리이다. 전기장이 인가된 유체채널 내의 한 지점에 구비된 작업전극을 통해 전기장의 간섭없이 전기화학적 신호를 모니터링할 수 있는 것이다. 정택동, 강충무: 전기화학적 검출을 위한 전기영동칩, 특허번호 WO2013168835 A1, 2012.

IV. Centrifuge
원심력을 이용하여 섞여 있는 물질을 분리·정제·농축하는 기계. 주로 혼합물을 밀도에 따라 분리하는 도구로 사용되는 기계이다. 서로 용해하지 않는 성분과 비중이 다른 액체를 분리할 때도 쓰인다. 원심분리기는 대략 원심침강기와 원심여과기로 분류하는데, 모두 회전식 용기이다. 침강기는 회전원통에 구멍이 없는 것이고 여과기는 구멍이 있는 것이다.

① 분리용 : 비중의 차이를 이용하여 미립자·콜로이드 등을 분

MRI를 이용해서
뇌종양, 허혈성 뇌경색, 뇌출혈, 뇌감염, 뇌 기형, 퇴행성 뇌질환, 척수종양 및 다발성 경색, 자궁경부암, 전립선암 등을 진단할 수 있고,

PET를 이용해서
1) 각종 암: 폐암, 대장암, 직장암, 식도암, 위암, 두경부암, 자궁경부암, 난소암, 유방암, 악성 흑색종, 악성 림프종, 갑상선암, 간암, 담도계 종양, 췌장암, 전이성 뇌종양, 뇌신경교종, 육종, 신경아세포종, 윌름스종양, 원발 부위 미상암 등
2) 부분성 간질
3) 뇌신경질환: 치매, 파킨슨병, 정신질환 등
4) 허혈성 심질환: 협심증, 심근경색 등
등을 확인할 수 있다.

참고 자료

Berg JM, Tymoczko JL Stryer L (2002). Biochemistry (5th ed.). WH Freeman.
Pulves 외, 이광웅 외 역, 생명 생물의 과학, 2008, 309-311쪽.
정택동, 강충무: 전기화학적 검출을 위한 전기영동칩, 특허번호 WO2013168835 A1, 2012.
김승룡. "[알아봅시다] 전기영동(EPD) 전자종이 디스플레이", 《디지털타임즈》, 2009.
목말라: PCR의 DNA증폭 원리와 응용, 네이버블로그, 2011.
브라이언 이니스(이경식 역): 살인의 현장, 휴먼앤북스, 2006, 258-260면.
위키백과: Scanning Electron Microscope, Wikipedia, 2014.
생명과학대사전, 투과전자현미경 [transmission electron microscope, 透過電子顯微鏡], 아카데미 서적, 2008.
네이버 백과, 원심분리기(Centrifuge), Basic 고교생을 위한 생물 용어사전, 신원문화사, 2002.
네이버 백과, 자기공명영상 [Magnetic Resonance Imaging], 서울대학교병원
네이버 백과, 양전자 단층촬영 [positron emission tomography, PET], 서울대학교병원