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핵산 증폭 및 분석

표적 유전자의 엑손 2 내부 서열을 증폭하도록 설계된 프라이머 쌍을 이용하여 게놈 DNA와 역전사 산물을 각각 주형으로 PCR을 수행하였다. 표적 유전자의 인트론 2는 2.4 kb이며, 엑손 2는 300 bp이다. 전기영동 결과 게놈 DNA 주형에서는 하나의 밴드만 관찰되었고, 역전사 산물 주형에서도 하나의 밴드만 관찰되었으나 두 밴드의 크기가 달랐다. 이 결과에 대한 해석으로 옳은 것은?

해설
프라이머가 엑손 2 내부에 설계되어 있으므로 두 프라이머 사이에 인트론이 끼어 있지 않더라도, 프라이머 결합 위치 사이에 인트론 2가 포함될 수 있는지 여부가 핵심이다. 엑손 2 내부에만 프라이머가 위치하므로 게놈 DNA 주형에서는 엑손 2 서열 + 인트론 2 전체(2.4 kb)가 포함된 더 큰 산물이 증폭되고, 역전사 산물(mRNA 유래 cDNA)에서는 스플라이싱으로 인트론이 제거되어 엑손 2만 포함된 더 작은 산물이 증폭된다. 따라서 게놈 DNA 주형 밴드가 역전사 산물 주형 밴드보다 크게 나타나는 것이 정상적인 결과이며, 이는 인트론 포함 증폭 때문이다.

오답 해설:
2번: 역전사 산물은 mRNA를 주형으로 하므로 스플라이싱이 이미 완료된 상태이며, 역전사 산물 밴드가 더 크게 나타날 이유가 없다.
3번: 두 밴드의 크기 차이가 2.4 kb보다 작다면 인트론 일부가 포함되지 않은 것일 수 있으나, 이것이 반드시 대안적 스플라이싱을 의미하지는 않는다. 프라이머 위치에 따라 인트론 전체가 포함되지 않을 수도 있다.
4번: 역전사 산물에서 밴드가 없다면 해당 조직에서 유전자가 발현되지 않는 것이지 게놈에 유전자가 없다는 의미가 아니다.
5번: 밴드 크기가 동일하더라도 인트론이 극히 짧거나 프라이머 위치에 따라 인트론이 포함되지 않을 수 있으므로 인트론 부재를 확정할 수 없다.
같은 주제 다음 문제역전사 중합효소 연쇄반응(RT-PCR)을 이용하여 특정 유전자의 mRNA 발현을 분석하고자 한다. 실험 설계 과정에서 게놈 DNA 오염에 의한 위양성 결과를 방지…이 문제가 수록된 문제집[2027 국시대비] 실전 문제로 끝내는 분자생물학 문제은행12,900원
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