1. 개요 가. 정의 퍀 합성 이란 자연적으로 또는 인공적으로 데 옥시 리보 핵산 DNA (DNA synthesis) (DNA) 분자를 과학적 반응으로 생성하는 것을 말함 는 공유 결합과 수소 결합에 의해 연결된 . DNA 뉴클레오타이드 단위로 구성된 고분자이며 반복 구조를 가짐 , 퍀 합성은 이들 뉴클레오티드 단위가 함께 결합하여 를 형성할 때 수행되며DNA DNA , 인공적으로 또는 자연적으로 일어날 수 있음 뉴클레오티드 단위는 질소 (in vitro) (in vivo) . 염기 시토신 구아닌 아데닌 티민 펜토스 당 데옥시리보스 및 인산기로 구성됨 ( , , , ), ( ) 퍀 각 유닛은 그 인산기와 다음 뉴클레오타이드의 펜 토스 당 사이에 공유 결합이 형성되어 결합하여 당 인산 골격을 형성함 뉴클레오티드 염기 사이에 수소 결합을 형성하면 특정 - . , 염기쌍 아데닌과 티민 구아닌과 시토신 이 자연스럽게 발생하기 때문에 는 상보적인 ( , ) , DNA 이중 가닥 구조가 됨 퍀 핵산 의 화학적 합성(DNA, RNA) (chemical synthesis) ▪ 〜 올리고 누클레오티드 보통 염기의 핵산을 이르며 합성된 올리고 (oligonucleotide): 15 25 , 뉴클레오타이드는 대부분 단일가닥임 출처 위키백과( : ) ▪ 혹은 의 화학적 합성은 연속된 가지 화학반응 탈트리틸화 커플링 캡핑 산화 의 DNA( RNA) 4 ( , , , ) 반복으로 구성됨 ▪단량체는 고체상 지지체에 순차적으로 첨가되어 표적 배열 의 를 합성함(sequence) DNA 합성에 필요한 화학반응 [ DNA ] 분 류 기술적 특징 탈트리틸화 (Detritylation)  합성의 첫 번째 단계  고형 지지체 의 보호기를 제거(support)  다음 합성 단계가 진행될 수 있도록 준비하는 과정 커플링 (Coupling)  단량체 를 보호기가 제거된 지지체와 합성하는 과정(nucleoside phosphoramidite) 캡핑 (Capping)  새로운 단량체가 연결되는 것을 방지  합성된 단량체를 불활성화시키는 과정 산화 (Oxidation)  불안정한 단량체 간의 연결 사슬을 산화시켜 안정화시키는 과정 10.초병렬적 합성 핵산 후처리 장치 - 2 - 퍀 I 이탈 : (Cleavage & Deprotection) 합성 후처리 ▪합성된 를 고형 지지체에서 분리하고 보호기를 제거하기 위한 공정임DNA ▪지지체에 부착된 합성 에 농축 수산화암모늄 수용액을 처리하여 가열하는 방법이 사용됨DNA 퍀 II 정제 : (Purification) 합성 후처리 ▪ 의 합성이 진행되는 동안 발생한 불순물을 제거하여 고순도 를 생산하기 위한 과정임DNA DNA ▪보편적으로 가지 정제방법 정제 정제 정제 을 사용함3 (OPC , PAGE , RP-HPLC ) 정제 방법 [ ] 분 류 기술적 특징 OPC (Oligonucleotide Purification Cartridge)  역상 크로마토그래피 컬럼 카트리지를 사용(Reverse Phase)  불순물과 부산물 을 제거하는 정제 방법(side product) PAGE (Polyacrylamide Gel Electrophoresis)  이상의 긴 에 주로 사용50 mer DNA  젤 전기영동법으로 목적 만 선별하여 분리하는 정제 방법DNA HPLC (High Performance Liquid Chromatography)  이하의 짧은 에 주로 사용50 mer DNA  역상 크로마토그래피 컬럼과 이온교환 크로마토그래피 컬럼을 사용(Ion-Exchange) 퍀 III 탈염 및 농축: (Desalting & Concentration) 합성 후처리 ▪정제 방법에 상관없이 정제 용액에서 합성 를 분리하는 과정임DNA ▪탈염 정제 용액에 포함된 무기염 등의 불순물들을 제거하는 과정(Desalting): 정용여과방법 염과 불순물을 막 기반 분리 기법을 통해 제거하는 방식으로 크기가 큰 - (Diafiltration): , 는 막을 통과하지 못하고 크기가 작은 염과 불순물은 막을 통과는 원리를 이용함DNA 퍀 분석 (Analysis) ▪합성 의 순도를 측정하고 평가함DNA 분석 합성 의 길이와 순도를 평가하는 분석법-PAGE : DNA on/Ionization Time of Flight) : DNA 질량 분석 합성 의 -MALDI-TOF(Matrix-Assisted Laser Desorpti 정확한 분자량을 측정하여 품질을 평가하는 분석법