서문
역자서문
1. 세포에 있어서 유전자의 역할 정립
 모든 생명체의 구성 단위는 세포이다 ... 20
 세포는 수천 가지의 분자를 동시에 합성할 수 있는 거대한 공장이다 ... 20
 세포의 분자는 작은 분자와 거대분자로 구성되어 있다 ... 20
 세포의 촉매분자는 효소인데 이들은 세포 내의 모든 화학반응을 효율적으로 촉진한다 ... 21
 특이한 단백질은 그의 폴리펩티드 사슬에 특이한 아미노산 서열을 갖는다 ... 21
 효소의 기능은 폴리펩티드의 정확한 겹침을 필요로 한다. ... 22
 고에너지 상태로 분자가 활성화되면 화학반응을 촉진한다 ... 23
 세포대사는 대사지도를 통하여 그 흐름을 알아볼 수 있다 ... 23
 효소는 폴리펩티드 사슬의 아미노산 서열을 결정한다 ... 23
 Mendel의 완두콩 육종실험은 유전 결정인자(유전자)의 분리현상을 보여준다 ... 24
 염색체는 세포 유전의 본체이다 ... 24
 1 유전자, 1 단백질 가설이 제기되었다 ... 27
2. DNA는 유전물질이다
 DNA는 염색체에 존재한다 ... 29
 세포는 DNA와 함께 RNA도 함유하고 있다 ... 29
 유전분자의 생물학적 측정법 발견 ... 31
 바이러스는 유전자를 포장하여 한 세포에서 다른 세포로 옮긴다 ... 31
 분자의 크기와 구조가 상보적이면 상호간에 결합한다 ... 33
 DNA의 지름이 측정되었다 ... 33
 DNA와 RNA는 5′- 3′phosphodiester Bond 결합으로 연결되어 있다 ... 33
 서로 다른 생물체는 DNA의 염기비가 다르다 ... 34
 DNA는 고도의 일정한 형태를 갖는다 ... 34
 DNA의 기본적인 단위는 두 개의 폴리뉴클레오티드 사슬의 꼬임, 즉 이중나선이다 ... 35
 이중나선은 수소결합에 의하여 염기쌍으로 서로 결합되어 있다 ... 35
 DNA의 상보적 성질만이 자기복제 능력을 갖는다 ... 37
 DNA 복제는 반보존적이라는 것이 발견되었다 ... 38
 DNA 분자는 변성되었다가 복귀된다 ... 38
 C·G 염기쌍은 A·T 염기쌍보다 쉽게 분리되지 않는다 ... 39
 회문배열은 DNA 가닥 내의 수소결합을 촉진한다 ... 39
 DNA에서 5-메틸시토신은 시토신과 치환한다 ... 39
 염색체는 한 개의 DNA 분자로 구성되어 있다 ... 40
 바이러스는 동질의 DNA 분자로 구성되어 있다 ... 40
 λ파아지 DNA는 E. coli 염색체의 특수한 자리에 삽입된다 ... 40
 비정상적인 형질도입 파아지는 박테리아 염색체의 특이한 DNA 분절을 옮겨준다 ... 41
 플라스미드는 스스로 자기 복제할 수 있는 소형 염색체이다 ... 41
 환상 DNA 분자는 초나선 구조이다 ... 43
 대부분의 이중나선은 우선형이나 특이한 조건 하에서는 DNA 뉴클레오티드 서열이 좌선형 나선으로 된다 ... 44
3. 유전암호(Genetic Code)의 해명
 헤모글로빈 분자에서의 돌연변이는 한 개의 아미노산이 치환되어 있다 ... 49
 E. coli의 사용은 미세구조 유전학을 발전시켰다 ... 49
 유전자와 그의 폴리펩티드 생성물은 일직선상의 대응 배열관계에 놓여있다 ... 51
 RNA는 DNA로부터 세포질의 단백질 합성 현장까지 정보를 수송한다 ... 51
 아미노산은 어떻게 RNA 주형에 따라 서열화되는가 ... 52
 핵산과 단백질의 합성에 있어서 효소와 주형의 역할 ... 52
 단백질은 A 말단에서부터 C 말단으로 합성되어 간다 ... 53
 3가지 형의 RAN가 단백질 합성에 관여한다 ... 53
 유전학적 증거는 유전암호가 3개의 염기로 되었다는 것을 보여주고 있다 ... 53
 RNA, 사슬은 5′에서 3′쪽으로 합성도 하고 판독도 한다 ... 56
 유전암호는 1966년 6월에 완전히 해명되었다 ... 56
 동요현상은 단일 tRNA 종류가 여러 가지 유전암호를 인식하도록 한다 ... 57
 유전암호의 공통성은 있는가 ... 57
 유전자의 평균 크기는 적어도 1,200 염기쌍이다 ... 57
 돌연변이는 DNA 염기서열이 바꾸어질 때 일어난다 ... 58
 억압유전자 tRNA는 유전자 암호를 오역한다 ... 58
 특정 DNA 분자의 합성개시와 정지신호는 DNA 서열 내에 있다 ... 59
 외부에서 첨가된 mRNA의 시험관 내의 해독 실험은 잘 개발되어 있다 ... 60
4. 유전자 발현을 조절하는 유전자
 억제자가 유도효소의 합성을 조절한다 ... 63
 기능과 관련된 박테리아 유전자들은 오페론을 형성한다 ... 64
 프로모터는 RNA 합성 개시신호이다 ... 64
 억제자 분자는 일정한 속도로 만들어진다 ... 65
 억제자는 분리 검색된다 ... 65
 유전자 전사의 양성적 조절 ... 66
 감쇄는 또 다른 조절계이다 ... 66
 해독조절과 조절단백질 합성의 의미 ... 67
 고등식물에서 유전자 조절 검색은 어렵다 ... 68
 순수한 Xenopus 리보솜 RNA 유전자가 분리된다 ... 68
 진핵세포 mRNA는 Cap과 꼬리를 갖고 있다 ... 69
 진핵세포는 3가지 종류의 RNA 중합효소를 갖는다 ... 69
 진핵세포 DNA는 뉴클레오좀을 형성한다 ... 70
 동물바이러스는 고등동물의 세포에서 유전자 발현의 모델이다 ... 70
 RNA 종양바이러스는 이중가닥의 DNA을 중간 매개체로 하여 복제한다 ... 70
5. 재조합 DNA 분자를 창출하는 방법
 핵산서열 결정법이 개발되다 ... 73
 제한효소는 DNA의 특이 서열만을 절단한다 ... 74
 제한지도는 고도의 특이성이 있다 ... 75
 제한절편은 새로운 서열 결정기법을 열게 하였다 ... 77
 올리고뉴클레오티드는 화학적으로 합성된다 ... 79
 많은 제한효소는 접착말단을 만든다 ... 79
 많은 효소가 DNA 복제에 관련되어 있다 ... 80
 접착말단 배열은 비접착 말단에 효소학적 방법으로 부착시킬 수 있다 ... 81
 작은 플라스미드는 외래유전자를 클로닝시키기 위한 운반체이다 ... 81
 고등생물의 DNA를 분석할 수 있게 된다 ... 82
 과학자들은 무방비 상태에서의 유전자 클로닝의 위험을 경고하였다 ... 83
 재조합 DNA 연구를 위한 지침서가 Asilomar 회의에서 제안되었다 ... 83
 재조합 DNA 시대가 되었다 ... 84
6. 중합효소 연쇄반응
 중합효소 연쇄반응과 DNA 특정부위의 증폭 ... 87
 중합효소 연쇄반응의 과정 시도 ... 88
 PCR을 간편하게 개선시킨 Taq 중합효소 ... 89
 Taq 중합효소에 의한 DNA 합성의 충실도는 PCR 증폭의 정확성을 결정 ... 90
 다양한 출처의 DNA에 대한 PCR ... 91
 사람에 선택적인 DNA 염기서열의 증폭에 PCR의 사용 ... 92
 PCR 산물의 직접 염기서열 분석 ... 93
 PCR 증폭을 이용한 돌연변이의 탐지 ... 93
 PCR 증폭을 암치료의 모니터로 이용 ... 96
 박테리아나 바이러스 감염의 탐지에 PCR 증폭을 이용 ... 96
 태아기 세포의 성결정에 PCR 증폭의 이용 ... 98
 정자세포를 이용한 연관 분석에 PCR 방법의 사용 ... 99
 분자 진화 연구에 PCR 기술의 사용 ... 100
 PCR 연구에 있어서 오염의 문제 ... 102
 중합효소 연쇄반응 - 분자유전학의 기술적 혁명 ... 102
7. 클론된 유전자의 분리
 개량된 박테리아와 벡터의 개발 ... 107
 클로닝을 위한 기본 전략의 세 가지 단계 ... 108
 클로닝의 필수요인은 올바른 선발물질의 선택 ... 109
 효소반응에 의한 mRNA로부터 cDNA로의 전환 ... 110
 cDNA 분자를 박테리아에서 증식하도록 벡터 DNA와 결합 ... 112
 원하는 DNA 서열을 지닌 클론을 찾는데 핵산 프로브의 사용 ... 112
 알려진 단백질 서열로부터 합성 올리고뉴클레오티드 프로보의 디자인 ... 112
 분자잡종형성으로 조직 특이적 cDNA의 식별 ... 116
 일련의 단백질군에 보존된 부분에서 얻은 유전자 프로브로 새로운 연관 유전자의 탐색 ... 120
 특이적인 cDNA들을 분리하는데 발현 벡터의 사용 ... 120
 클론된 유전자를 대장균에서 기능분석법으로 분리 ... 121
 클론된 유전자를 진핵생물 세포에서 기능분석법으로 분리 ... 121
 DNA 염기서열로써 클론된 DNA의 분석 ... 123
 컴퓨터로 DNA 서열을 단백질 서열로 간단히 번역 ... 127
 단백질과 단백질 기능들을 찾기 위한 서열 데이타베이스의 검색 ... 128
 cDNA 클론에 의해 암호화되는 단백질 분석의 여러 가지 방법 ... 128
 박테리오파아지에 제놈 DNA 절편의 클로닝 ... 131
 코스미드로 제놈 DNA의 큰 절편의 클로닝 ... 132
 염색체 walking은 진핵세포 DNA의 긴 사슬 분석에 사용 ... 135
 DNA와 RNA의 분석 과정인 Southern과 Northern Blotting ... 136
8. 제놈의 복잡성
 유전자 절단의 발견 ... 144
 진핵생물 유전자로부터 인트론의 발견 ... 144
 엑손 - 인트론 경계부위에 있는 특정 염기서열 ... 145
 한 개의 유전자로부터 선택적 접속경로에 의해 만들어지는 서로 다른 mRNA ... 146
 인트론은 기능적 단백질 영역임 ... 148
 진핵생물 유전자의 전사조절 부위 ... 149
 RNA polymeraseⅢ의 전사는 유전자의 가운데에 있는 서열에 의해 조절됨 ... 150
 일렬로 반복되어 있는 다량 산물을 암호화하는 유전자 ... 150
 발생과정에서 글로빈 유전자 집단의 조화된 발현 ... 151
 진화과정 중에 기능성 유전자의 중복과 돌연변이의 축적에 의해 생긴 위유전자 ... 152
 진핵생물 제놈상에 산재해 있는 짧은 반복 DNA 서열 ... 153
 제놈 중 전사의 비활성화 부위에서의 메틸화 형성 ... 154
 대부분 자신의 mRNA보다 큰 유전자들 ... 154
 유전자 내에 암호화된 유전자 ... 155
 요약 ... 156
9. 진핵생물 유전자의 발현조건
 5′측면부위에서 인식되어지는 공통서열 모티브 ... 161
 멀리 떨어진 유전자 발현을 활성화하는 엔핸서 ... 163
 조직 - 특이적이며 신호에 의해 조절되는 엔핸서 ... 164
 DNA - 결합단백질에 대한 인식부위를 갖는 엔핸서 ... 164
 무세포 추출물에서 유전자의 전사 ... 167
 DNA - 결합단백질인 유전자 - 특이적 전사인자들 ... 167
 정제되고 클론된 전사인자들 ... 167
 구조적 집단으로된 전사인자들 ... 169
 구조단위로 된 전사인자들 ... 174
 전사인자들은 어떻게 작동하는가 ... 175
 선택적이며 정확한 진핵세포의 접속기작 ... 175
 난모세포와 무세포 추출물에서 합성된 Pre-mRNAs의 접속 ... 176
 접속인자들을 찾기 위한 무세포 추출물의 분획 ... 177
 선택적인 접속을 조절하는 Trans-Acting 접속인자들 ... 178
10. 전위유전자
 염기서열 분석으로 박테리아 전위인자들의 구성을 제시 ... 184
 박테리아 트란스포존들과 유사한 진핵생물의 몇몇 전위인자들 ... 184
 다른 부류의 전위인자인 효모의 Ty 인자들 ... 186
 반복인자와 성숙된 위유전자는 전위결과의 흔적 ... 186
 DNA 중간체들을 통한 박테리아 트란스포존의 도약 ... 187
 RNA 중간체들에 의한 Ty 인자들의 전위 ... 190
 복제적 전위에 의한 효모 교배형의 상호전환 ... 190
 지시된 유전자 재배열에 의해 형성되는 기능적인 면역유전자 ... 192
 유전자 재배열도 때로는 실패 ... 193
 유전자의 확인과 조작에 강력한 도구인 전위인자 ... 193
11. 시험관 내(In Vitro) 돌연변이 유발
 시험관 내 돌연변이 유발과 유전자 기능의 연구 ... 199
 제한효소 위치와 가장 손쉬운 돌연변이 유발 ... 201
 링커 삽입에 의한 세균 트란스포존의 지도작성 ... 201
 네스티드 결실의 제조와 전사조절 경계부위 ... 202
 링커 조율 돌연변이 유발과 프로모터의 계통 분석 ... 204
 DNA의 화학적 변경이나 효소적 부적합 염기삽입에 의한 무작위 염기치환 ... 206
 합성 올리고뉴클레오티드와 돌연변이 유발 ... 207
 교잡과 DNA 염기서열 분석에 의한 돌연변이체의 검색 ... 208
 올리고뉴클레오티드 카셑과 직접 돌연변이 유발 ... 209
 유전자 합성과 정상 및 돌연변이형 단백질의 생산 ... 211
 PCR과 키메라단백질을 암호하는 유전자 조립 ... 211
 돌연변이 유발과 유전기능 그리고 단백질공학의 연구 ... 214
12. 포유동물세포의 유전자 이식
 연속 계대성 세포계의 확립과 실제적인 유전자 운반 ... 219
 종양바이러스의 연구와 최초의 유전자 운반 ... 220
 포유동물세포의 선별표지와 공동형질전환에 의한 유전자 운반 ... 221
 트란스펙숀 세포외래 DNA의 잠정적 발현 ... 224
 유전자 증폭과 단백질의 발현증가 ... 225
 트란스포존이 어려운 세포계와 특이 방법의 개발 ... 225
 바이러스 벡터와 외래 유전자의 세포 내 도입 ... 227
 백시니아와 백큐로 바이러스 그리고 고농도 단백질의 생산 ... 229
 레트로바이러스와 고효율 유전자 운반벡터 ... 231
 운반된 DNA의 운명을 조절하기 힘들다 ... 233
 안티센스 RNA 및 DNA와 유전자 기능의 판별 ... 233
 동형재조합과 세포유전자 불활성 ... 235
13. 효모와 진핵성 생물 유전자의 연구
 효모의 생합성 유전자 클로닝과 E. coli 돌연변이 상보성 ... 242
 E. coli와 효모간의 왕복벡터 ... 242
 간단한 상보성 전략과 효모유전자의 클로닝 ... 244
 효모의 동형재조합 ... 244
 접합에 필요한 유전자 클로닝과 고등생물의 신호전달경로 ... 245
 효모의 유전실험과 생화학적 문제점의 해결 ... 249
 효모의 유전분석과 고등생물 유전자의 확인 및 연구 ... 251
14. 생쥐에 외래 유전자의 도입
 수용동물의 염색체에 외래 유전자의 삽입 ... 259
 생식세포와 외래 유전자의 안정삽입 ... 260
 배간세포와 외래 유전자의 운반 ... 260
 트랜스진과 조직 - 특이형태의 조절 ... 261
 특정 조직과 트랜스진의 발현 ... 263
 트랜스진과 특정조직의 사멸 ... 263
 레트로바이러스와 세포계보의 추적 ... 264
 트랜스진과 내재유전자 기능상실 ... 264
 동형재조합에 의한 유전자 축출과 복합유전자계의 분석 ... 265
 쥐 발생의 유전적 조절 ... 266
 트랜스진과 숙주유전자 검색 ... 267
 단 하나의 유전자와 암컷 쥐에서 수컷 쥐로의 전환 ... 269
 형질전환 쥐와 인간질병의 모델 ... 269
 날인법과 웅성의 유전적 비등가 ... 270
15. 식물유전공학
 유전공학과 식물체의 장단점 ... 277
 단세포와 식물체 ... 278
 엽원판과 유전자 이식 ... 279
 Agrobacterium의 Ti 플라스미드와 크라운 혹 종양 ... 280
 T-DNA와 식물세포 ... 280
 변경된 T-DNA와 유전자 운반체 ... 281
 리포터유전자와 식물체에서 트랜스진 ... 284
 바이러스와 식물 전체의 벡터 이용 ... 285
 총과 전기충격에 의한 식물체에로 DNA 주입 ... 285
 DNA - 피막 비드의 피폭과 형질전환 세포기관 형성 ... 286
 식물유전자의 클로닝과 전위요소 ... 288
 T-DNA와 삽입 돌연변이원 ... 291
 Arabidopsis는 식물의 분자 유전적 분석의 모델 식물 ... 291
16. 면역인식의 분자기구
 항체분자의 기본구조가 확립되어졌다 ... 295
 초기의 재조합 DNA 기술이 Dreyer와 Bennett의 가설을 입증하였다 ... 296
 항체유전자의 재배열은 V-C 결합부위에서의 재조합에서 더욱 다양성이 증가된다 ... 298
 Class switching에 의해 유용한 항원 인식의 특이성을 기능이 다른 별개의 항체 분자에 편입되어진다 ... 300
 인공적으로 합성한 유전자를 세포에 도입시켜 항체유전자 재배열의 기구를 규명한다 ... 302
 세포면역의 연구는 유전자 클로닝에 의하여 비약적으로 발전하였다 ... 304
 T세포는 자기세포 표면의 항원만을 인식한다 ... 305
 MHC 유전자의 클로닝으로부터 자기의 동일성을 결정하는 것은 소수의 다형성 유전자란 것이 판명되었다 ... 306
 T 세포 수용체는 MHC 분자와 결합하고 있는 상태의 항원만을 인식한다 ... 307
 세포간 연락이 면역계의 기능을 조절한다 ... 309
 면역글로블린 superfamily는 세포간 정보전달에 관여하는 단백질을 암호화한다 ... 309
 면역기구의 기능 부전이 많은 질환의 원인이 된다 ... 309
17. 세포막을 통한 신호의 이동
 아세칠콜린 수용체는 리간드에 의하여 개폐하는 이온통로이다 ... 316
 일부의 수용체는 GTP 결합단백질을 통해 2차 전달계에 연결되어 있다 ... 316
 G 단백질에 결합된 수용체는 세포막을 7회 관통하고 있다 ... 319
 수용체 단백질의 영역을 일부 교체하는 실험으로부터 수용체와 효과기 연결의 기본적인 구조가 명백하게 되었다 ... 320
 시각 색소는 신호 수용체이다 ... 321
 증식인자의 수용체는 그 자신이 내재적인 효소활성을 갖고 있다 ... 322
 수용체는 세포 내의 Protein kinase와 연합할 수가 있다 ... 324
 복수의 수용체는 공통의 2차 전달계를 활성화한다 ... 325
 단백질의 인산화는 신호전달의 주요 기구이다 ... 327
 스테로이드 수용체는 전사인자이다 ... 329
 cAMP의 신호는 전사촉진인자의 인산화를 통하여 핵에까지 도달한다 ... 330
 표적유전자의 연구에 의하여 신호전달경로의 구성이 명백하게 되었다 ... 333
 즉시형 초기유전자는 3차 전달자이다 ... 334
18. 발암유전자와 항발암유전자
 암을 유전하는 질병이다 ... 337
 종양세포를 배양하면 이상증식을 나타낸다 ... 338
 종양바이러스가 암을 분자적 방법으로 연구하는 길을 열었다 ... 338
 레트로바이러스의 암유전자는 세포 DNA에서 포획된다 ... 340
 바이러스는 삽입 돌연변이 유발에 의하여 세포의 proto-종양유전자를 활성화한다 ... 340
 종양세포의 염색체 분석에 의하여 원종양유전자의 재배열이 발견되다 ... 342
 형질전환된 표현형을 DNA의 트란스펙숀으로써 전달할 수 있다 ... 346
 활성화된 사람의 암유전자가 클로닝화 되었다 ... 346
 사람 방광암의 암유전자는 점 돌연변이에 의하여 활성화된 ras 유전자이다 ... 347
 방광암의 ras 암유전자는 점 돌연변이에 의하여 활성화 되고 있다 ... 349
 원종양유전자는 신호전달계의 구성인자를 암호화하고 있다 ... 350
 원종양유전자는 증식인자 또는 그 수용체를 암호화하고 있다 ... 351
 많은 원종양유전자는 세포 내 신호전달의 역할을 한다 ... 351
 몇몇 원종양유전자는 전사인자이다 ... 353
 암의 복잡함을 설명하는 실험적 모델 : 다단계의 Hits ... 354
 암유전자에 의하여 유전자 이식된 마우스에서 암이 발생한다 ... 355
 세포융합 역설 : 정상증식은 형질전환에 대하여 우성이다 ... 356
 암에 대한 감수성은 유전될 수도 있다 ... 356
 망막아세포종의 원인 유전자의 클로닝 ... 360
 RB 단백질은 DNA 종양바이러스 암유전자의 목표이다 ... 360
 p53의 불가사의 경우 : 다른쪽 역할도 하는 암유전자 ... 361
 결장 및 직장암으로 진행되는 몇 가지 과정들 : 암유전자와 암억제유전자의 실태 ... 362
 열성 및 우성 돌연변이들의 축적에 의해 암이 유발된다 ... 365
19. 세포주기의 분자적 해석
 세포주기에는 4단계가 있다 ... 371
 세포분열의 조절에는 2가지 유형이 있다 ... 374
 효모는 세포주기 조절 연구용으로 좋은 실험계이다 ... 372
 온도 감수성 돌연변이체는 세포분열 주기 연구용으로 매우 가치있는 실험도구이다 ... 374
 CDC28 유전자는 도처에 존재하는 protein kinase를 암호화한다 ... 378
 Cdc2 단백질의 protein kinase 활성은 세포주기에 따라 변한다 ... 379
 MPF는 Cdc2를 포함한다 ... 379
 싸이클린이 클로닝되었다 ... 382
 싸이클린과 Cdc2는 단백질 복합체를 형성한다 ... 382
 싸이클린의 분해는 kinase 활성을 불활성화하는데 필요하게 된다 ... 384
 싸이클린의 다른 조는 G1기에서 Cdc28을 조절한다 ... 385
 다른 Cdc 단백질들 역시 Cdc2 kinase 활성의 조절에 관여한다 ... 387
 재조합 DNA 기술에 의하여 여러 실험계를 공통어로 표현 할 수 있게 되었다 ... 387
20. 초파리의 발생을 조절하는 유전자들
 우연한 발견과 계통적인 유전적 선발에 의한 발생을 조절하는 유전자의 동정 ... 394
 최초의 초파리 발생에 관여하는 유전자들이 염색체 연구에 의하여 클론화되었다 ... 396
 Homeodomain은 초파리 발생에 관여하는 유전자에 공통이다 ... 396
 전후축의 극성은 homeodomain 단백질의 농도구배에 의하여 결정하고 있다 ... 398
 Gap 유전자는 배의 첫 번째 세분화를 규정짓는다 ... 399
 체절화 유전자들은 배를 체절로 나눈다 ... 400
 bicoid 단백질은 hunchback의 전사를 직접적으로 조절한다 ... 400
 체절 발현은 분리되어 있는 cis-acting 조절인자에 대해 암호화되어진다 ... 403
 Homeotic 유전자들의 특이성은 아직 해명되어져 있지 않다 ... 405
 배의 끝의 형성에는 단백질 kinase - 의존성 신호전달계가 필요하다 ... 406
 배복측의 극성은 전사인자의 핵에로의 수송조절에 의하여 결정된다 ... 407
 초파리의 발생유전자는 척추동물의 새로운 발생유전자를 분리하는데 도움을 준다 ... 408
21. 뇌의 기능을 조절하는 유전자들
 뉴우런의 발생을 조절하는 유전자가 클로닝되었다 ... 413
 신경영양성인자는 뉴우런의 생장과 분화를 촉진시킨다 ... 416
 레트로바이러스는 뉴우런을 표시를 하고 영속성을 부여하는데 이용된다 ... 417
 클로닝과 돌연변이 유발은 전압개폐된 이온 채널의 구조적 모델을 확립시켰다 ... 420
 신경전달물질의 수용체는 커다란 유전자군의 구성원이다 ... 423
 상동클로닝은 후각뉴우런에서 신호전달경로의 구성성분을 분리하는데 이용된다 ... 426
 학습과 기억은 안정된 뉴우런의 기능변화를 필요로 한다 ... 427
 분자적 클로닝과 유전자 지도는 알츠하이머병을 조사하는데서 시작되었다 ... 431
22. 재조합 DNA와 생물의 진화
 생명은 RNA 세계에서 시작되었을 것이다 ... 437
 DNA는 왜 과량으로 존재하나 ... 441
 유전자는 가동성 인자에 의하여 작동 또는 정지된다 ... 442
 인트론은 유전자의 원시적 요소이다 ... 443
 엑손의 부분적 분포는 유전자 진화에 공헌한다 ... 445
 유전자 중복이 진화를 일으키는 원동력이다 ... 445
 DNA 시계는 진화의 속도를 측정한다 ... 447
 rRNA 서열 결정으로 생물의 세 가지 분류학적 계를 확인했다 ... 448
 재조합 DNA 기술이 영장류의 종간관계를 확인한다 ... 448
 분자적 시계로서의 미토콘드리아 DNA ... 449
 몇몇 세포 내 소기관들은 한때 세균이었다 ... 450
 DNA Fingerprinting으로 이타주의의 유전적 기초를 알 수 있다 ... 451
23. 의학과 산업에 활용되는 재조합 DNA
 유전자 발현계는 재조합 단백질을 생산하도록 개발됐다 ... 455
 인슐린은 인체 사용을 위해 허가된 최초의 재조합 약품이다 ... 457
 재조합 인체성장호르몬은 세균에서 2가지 방법으로 생산된다 ... 457
 간염 B바이러스 백신은 효모에서 바이러스 표면 - 항원의 발현으로 생산되었다 ... 458
 복잡한 인체 단백질들은 대규모의 포유동물세포 배양으로 생산된다 ... 460
 “마술 총알”로서의 단일클론항체의 기능 ... 461
 특정항원을 인식하는 인간의 항체들을 직접 클론하고 선별 할 수 있다 ... 463
 “인간화된”단일클론항체는 활성을 띠지만 면역원성을 잃는다 ... 466
 단백질공학은 특정응용을 위한 항체를 만들 수 있다 ... 467
 세척용 효소를 개량하는데 단백질공학이 이용된다 ... 467
 결합력이 개량된 성장호르몬은 파아지 전개법으로 선발된다 ... 468
 새로운 기술은 약품설계에서 장래성이 있다 ... 470
24. 농업적으로 중요한 식물과 동물의 생산
 바이러스의 외피단백질을 발현하는 식물은 감염에 내성이 있다 ... 473
 곤충은 세균독성을 가진 식물은 먹지 못한다 ... 475
 제초제에 내성을 갖는 형질전환 식물로 더 효과적인 잡초관리를 하게 한다 ... 475
 새로운 색깔과 형태를 나타내는 꽃들은 유전공학으로 얻을 수 있다 ... 477
 단백질을 생산하는 식물은 상업적으로 중요하다 ... 479
 재조합 소의 성장호르몬은 우유생산을 촉진하고 사료 이용도를 향상시킨다 ... 480
 형질전환된 가축을 생산하는 과정이 발달하고 있다 ... 480
 약제에 쓰이는 단백질이 형질전환된 동물에서 생산된다 ... 481
 가축은 바이러스 외피단백질의 형질전환을 통해 세균감염을 막을 수 있다 ... 482
 농업유전공학 기술의 이해는 계속적인 연구와 사회적 논의를 필요로 한다 ... 483
25. AIDS 치료를 위한 재조합 DNA 구성
 Human Immunodeficiency Virus가 AIDS의 원인 ... 487
 HIV는 레트로바이러스이다 ... 488
 가장 복잡한 레트로바이러스 강에 속하는 HIV ... 490
 tat 유전자는 HIV RNA 합성을 조절한다 ... 491
 Rev는 HIV RNA가 핵에서 세포질로 이동하는 것을 조절한다 ... 493
 nef 유전자는 in ri o에서 병원성 AIDS의 복제에 필요할지 모른다 ... 495
 AZT는 바이러스 DNA 합성을 억제한다 ... 496
 HIV 단백질 분해효소가 AIDS 약물치료의 표적이다 ... 498
 HIV CD4 수용체를 가지고 있는 T 임파구를 감염시켜 파괴한다 ... 499
 용해성 CD4 분자는 HIV 감염을 저해하는데 쓰일 수 있다 ... 500
 CD4 - 독성물질 접합체가 특이적으로 HIV에 감염된 세포를 사멸시킨다 ... 502
 HIV 단백질이 세포 표면으로 이동하는 것을 저해할 수 있다 ... 502
 원숭이 면역결핍 바이러스와 동물모델은 AIDS를 연구하는데 유용하다 ... 503
 재조합 HIV 단백질들이 AIDS 백신을 만들 때 면역항원으로서 효과적일 수 있다 ... 504
 카포시육종은 AIDS와 연관된 종양이다 ... 506
 재조합 기술은 HIV의 기원과 진화를 밝힌다 ... 506
 재조합 DNA는 AIDS와의 싸움에서 최전선에 위치해 있다 ... 508
26. 질병유전자의 클로닝과 지도작성
 사람의 유전병은 단순하나 복잡한 유전의 양상을 지니고 있다 ... 514
 사람 유전병의 대사적 기초가 밝혀졌다 ... 515
 클로닝하려고 유전자의 염색체상의 위치를 지표로 하는 위치 클로닝 ... 516
 유전자의 표지유전자들의 염색체 내 지도작성은 체세포 잡종으로 이룰 수 있다 ... 516
 클론된 유전자와 표지유전자들의 염색체상의 위치는 그 염색체와 원위치 잡종화로 알 수 있다 ... 518
 염색체 이상에 의해서 질병유전자의 위치가 결정되는 경우도 있다 ... 520
 제한절편길이다형성은 연관분석을 위한 유력한 표지로 활용된다 ... 521
 연관은 재조합 빈도로 산출된다 ... 524
 이상 X - 염색체를 사용해서 뒤시엔느근이상영양증 유전자가 클로닝되었다 ... 524
 DMD 유전자에 대한 cDNA는 두 가지 전략을 사용해서 클론되었다 ... 528
 낭포성섬유중 유전자는 RFLP 분석과 염색체 jumping법을 이용하여 클론되었다 ... 528
 낭포성섬유중 유전자는 DNA 염기서열의 결정에 의해서 동정되었다 ... 530
 클로닝된 질병유전자의 염기서열은 단백질 기능을 해명하는 관건이 된다 ... 531
 클로닝된 유전자들은 단백질 발현과 기능을 연구하는데 이용되고 있다 ... 532
 다유전자성 및 다중요인성에 의한 질병유전자 클로닝은 어렵다 ... 534
 후보 유전자는 유전병 유전자를 클로닝하는데 이용된다 ... 535
 사람 질병유전자의 클로닝은 연관연구에 의존해서 계속할 것이다 ... 535
27. 유전병의 DNA 진단
 초기진단에 이용되는 생화학적 표지 ... 541
 글로빈 유전자의 돌연변이는 지중해성빈혈증을 일으킨다 ... 542
 RFLP와 연관분석은 진단에 이용된다 ... 545
 연관불평형이 진단에 이용된다 ... 549
 엑손의 결실은 DMD의 직접적인 진단에 이용된다 ... 550
 유전자 돌연변이는 제한효소의 인식·절단자리를 변경시킬 수 있다 : 낫꼴적혈구빈혈증의 직접적 진단 ... 550
 대립유전자 - 특이적 올리고뉴클레오티드 프로브는 돌연변이 검출에 사용된다 ... 552
 리아가제 중개기법을 이용한 돌연변이 검출 ... 554
 PCR은 DNA 진단에 혁신을 일으켰다 ... 555
 DNA 진단법은 종양을 분류하는데에도 이용된다 ... 557
 새로운 돌연변이 선별법이 개발되었다 ... 559
 유전적 검사의 이익과 아울러 여러 문제점 ... 559
 초가변 또는 가변 반복서열 좌위의 다형을 이용한 개인의 식별 ... 561
 DNA 지문법은 법정에서 이용된다 ... 563
 유전적인 비밀은 중요한 문제가 될 것이다 ... 565
28. 사람 유전자치료법에 대한 연구
 유전자 결함은 형질전환 동물에서 고쳐졌다 ... 569
 인간에서 유전자치료법은 윤리문제를 제기한다 ... 571
 낭포성섬유종 결함은 생체 외에서 치료될 수 있다 ... 572
 조혈세포는 동물에서 사람 유전자 발현을 위하여 사용된다 ... 573
 유전공학에 이용된 골수세포는 생체 내에서 오랜기간 생존한다 ... 575
 피부의 섬유아세포는 유전자요법을 위한 표적세포이다 ... 576
 간세포는 유전자치료에 사용될 수 있을지도 모른다 ... 577
 유전자치료 실험은 대형동물로 유도되었다 ... 577
 근모세포 이식은 뒤시엔느근이상영양증 치료에 이용된다 ... 578
 유전자는 생체에서 표적위치에 직접 운반될 수 있다 ... 578
 유전적으로 변형된 림프구는 인간에 공헌해 왔다 ... 579
 사람 ADA 결함환자는 유전자요법으로 치료된다 ... 579
29. 제놈 전체의 연구
 DNA 분자는 pulsed field 젤 전기영동에 의해 분리된다 ... 586
 PFGE는 대규모의 물리적 지도를 작성하는데 이용된다 ... 586
 대장균의 클론된 제놈을 종합하려면 중복하고 있는 영역을 탐색할 필요가 있다 ... 589
 효모 인공염색체는 거대 DNA 절편의 클로닝에 이용된다 ... 590
 YAC는 선충의 Cosmid Contigs의 연결에 사용된다 ... 594
 cosmid와 YAC 클론들은 원위치 잡종화에 의하여 초파리 타선세포의 염색체 위에 나열된다 ... 594
 효모 염색체의 전체 염기서열이 밝혀졌다 ... 595
 반복법은 DNA 염기서열 결정을 가속화한다 ... 595
 자동화 DNA 염기서열 결정법은 그 처리를 가속한다 ... 597
 DNA 염기서열의 이해는 상동 비교로 진일보되었다 ... 600
 대규모의 DNA 염기서열 결정에는 새로운 방법이 요구된다 ... 602
30. 인간제놈 연구계획 ― 인간 유전자의 모두를 밝히는 연구
 기준마커를 이용한 고해상도 유전자 지도작성 ... 605
 인간 염색체들은 세포 분리기구를 이용하여 각각 분리된다 ... 607
 인간 염색체를 미세 절단하여 DNA를 클로닝한다 ... 609
 체세포 잡종은 인간 염색체 DNA를 정제하는 원천이다 ... 609
 인간 염색체의 X선 조사 단편조각들은 유전자 지도작성에 사용된다 ... 611
 클론된 인간 DNA 절편들은 megabase 크기의 contigs로 연결되어야 한다 ... 612
 Sequence-Tagged site에서 DNA를 동정한다 ... 612
 인간 유전병에 대한 전체 유전자가 YAC 내에 재구성될 수 있다 ... 613
 YAC는 인간 염색체의 말단소립들은 클로닝하는데 이용된다 ... 614
 YAC들은 fragile X 영역의 의문점을 해결하는데 도움을 주었다 ... 614
 인간 HPRT 유전자의 대규모 염기서열 결정은 4단계로 이루어졌다 ... 616
 제놈 자료의 저장과 분석에는 큰 데이타베이스가 필요하다 ... 616
 유전자 지도작성은 종간의 비교로 추진될 수 있다 ... 617
 인간 제놈의 이해는 인류에 유익할 것이다 ... 617