기본 콘텐츠로 건너뛰기

글

12월, 2023의 게시물 표시

DMEM은 왜 그런 이름이 붙었을까: 배지 이름에 숨은 두 과학자 이야기

세포 배양실에서 일하다 보면 누구나 한 번쯤 묻게 되는 질문이 있다. "DMEM이 도대체 무슨 뜻이지?" 시약병에 붙은 라벨을 무심코 지나치다가도, 정작 그 안에 어떤 역사와 인물이 들어있는지 아는 사람은 드물다. 10년 넘게 세포 배양을 다뤄온 입장에서 보면, 이 약자 하나에 20세기 중반 생물학의 가장 결정적인 전환점 두 개가 동시에 녹아 있다. 동물 조직을 떠난 세포는 오래 버티지 못한다. 그런데 생물학자들은 살아있는 세포를 실험관 안에서 직접 들여다보고 싶어 했다. 이 단순하면서도 절박한 욕구가 CO2 인큐베이터와 세포 배양용 배지 같은 도구를 낳았고, 그 결과물 중 하나가 지금 거의 모든 세포 배양실 냉장고에 자리 잡고 있는 DMEM이다. 이번 글에서는 DMEM이 어떻게 만들어졌는지, EMEM과는 어떤 관계인지, 그리고 이 배지 이름에 왜 노벨상 수상자의 이름이 붙었는지 차근차근 풀어본다. 왜 동물세포는 몸 밖에서 금방 죽는가 미생물은 발견된 장소의 환경을 흉내 내기가 비교적 수월한 편이다. 온도와 pH, 영양원 몇 가지만 맞춰주면 증식하는 균들이 많다. 물론 까다로운 미생물도 적지 않지만, 적어도 "조건을 흉내 낸다"는 접근 자체는 통하는 경우가 많다. 반면 동물세포는 사정이 다르다. 몸이라는 정교한 미세환경, 즉 혈류를 통한 산소와 영양 공급, 주변 세포와의 신호 교환, 일정하게 유지되는 체온과 pH를 한꺼번에 잃어버리면 세포는 빠르게 기능을 멈춘다. 그런데도 생물학자들은 세포 분열이나 바이러스 감염, 약물 반응 같은 현상을 살아있는 세포에서 직접 관찰하고 싶어 했다. 동물을 매번 희생시키지 않고, 같은 세포를 반복해서 들여다볼 방법이 필요했던 것이다. 이 요구를 만족시키기 위해 두 가지 도구가 함께 발전했다. 하나는 일정한 온도와 CO2 농도, 습도를 유지해 세포 주변 환경을 흉내 내는 CO2 인큐베이터였고, 다른 하나는 세포가 자라는 데 필요한 영양분을 물에 녹여 공급하는 배양용 배지였다...

화학과? 화학공학과? 생화학과?

 대학교에 진학할 때 화학에 관심이 많고 취직도 잘 된다고 해서 학과 이름을 찾아보면 화학이라는 단어가 들어가는 학과가 많다. 화학은 물질을 구성하는 것이 무엇이고 그 물질의 특성을 연구하는 학문으로 응용력이 매우 뛰어나다. 그래서 현대에 들어 많은 학문과 결합하여 융합된 학과가 많이 탄생하였다. 화학과 는 화학이란 무엇인가를 배우는 학과로 화학에 대해 넓게 배운다. 화학공학과 는 화학을 이용해서 공업에 적용시키는 학문으로 화학적 지식을 수량화 하여 계산하는것 을 조금 더 많이 하는 것 같다. 특히 물리화학 쪽을 많이 배우는 것 같다. 유사 학과로는 신소재학과, 섬유공학과, 에너지학과, 환경학과, 원자력공학과 등이 있다. 신소재학과는 금속 쪽으로 연구를 많이 하시는 것 같고 최근에는 탄소화합물도 많이 하시고 새로운 소 재를 만드는데 집중되어 있다. 섬유공학과는 옷을 만드는데 쓰이는 섬유를 연구하는 학과로 피복에 대 해서 연구하고 최근에는 특수 소재 개발을 주로한다. 에너지학과와 환경학과는 신재생에너지 연구나 오염도 측정등에 대해서 연구하고 원자력 공학과는 원자력에너지 관련 지식을 집중적으로 배운다. 하지만 모두 화학적 지식을 바탕이 되는 학과들이다. 생화학과 는 생물을 화학적으로 분석하는 학문으로 생물에서 일어나는 현상을 화학적으로 설명하는 학 문이다. 따라서 생물을 많이 배운다. 분자 생물학과도 생물을 분자수준에서 이해하려는 학과이지만 생 화학과는 식품학에서 나온 학문이고 분자생물학과는 유전학에서 나온 학과로 생화학은 대사쪽 연구를 많이 진행하였고 분자생물학과는 DNA연구를 중심으로 발달하였는데 현재 거의 경계가 없는 상태이다. 세 학문 모두 기본적으로 일반화학을 기본으로 유기, 물리, 분석 화학 등을 배우고 3~4 학년에 배우는 전공 심화내용에서 조금 차이가 있다. 전공선택 시 화학만 좋아하면 화학과가 적합할것 같고 수학을 좀 잘한다면 화학공학과 생물에 관심이 있다면 생화학과로 진학하는 것을 추천한다.

PEI Transfection

  1. PEI Stock  만드는   법 1) 1mg/ml  되도록  PEI 를   DNase ,  RNase  Free-DW 로   녹인다 2) Water bath 80 도에서  2 시간   가열하여   완전히   녹임 3) pH9 정도   되는   것을  1M HCL 로  pH6.7 로   맞춤 4) 0.22microM syringe filter 로  filtering 5) aliquot 해서  -70 도에   보관 6)  한번녹인것은재사용하지않음 2. PEI 로  transfection 하는   경우 만들어져   있는  PEI stock 을   녹인   후 잘   흔들어   준   뒤 cell 에  transfection  할  plasmid DNA  총   량  ( micogram ) 에   곱하기  6 만큼  PEI 를   넣어준다 1) transfection 할  plasmid DNA  튜브에   넣어준다 2)  SerumFree  DMEM  을  transfection 할  dish 에   넣어준  medium 볼륨의  1/10 만큼   넣어준다 3) PEI 를  DNA  총량의  *6  만큼   넣는다 4)  잘   섞어   준   뒤 ...

RIPA Lysis

  RIPA  lysis Materials RIPA buffer:  50  mM   Tris-HCl  (pH 7.5), 1% NP-40 , 0.25% Na- deoxycholate ,  100  mM   NaCl , 1  mM  EDTA, protease inhibitor Procedure 1.  Cell harvest (scraping or  trypsin -EDTA) and centrifuge at 3000 rpm for 5 min  at 4 o C. 2. Cell washing once with 1 ml PBS and centrifuge again.  3. Add RIPA lysis buffer  (200-300  μ l  for 6 well  scales ) and incubate in ice for 30 min  (rocking or vortex every 10 min). 4. Centrifuge at 13000 rpm for 30 min at  4 o C.  5. Take supernatant and use it for further analysis.