[일반생물학실험]단백질 추출과 전기 영동

소개글

본 실험의 목적은 전기영동을 이용해 단백질의 크기를 알아보고, 서로 다른 샘플과 비교하여 그 양상을 비교해보는 데 있다.

목차

1. 실험 목적

2. 실험 이론 및 원리
가. 단백질의 구조
나. 겔 전기영동(gel electrophoresis)
다. SDS-PAGE의 원리
라. 등전점 전기이동(isoelectric focusing)

3. 실험 기구 및 시약
가. 실험 재료

4. 실험 방법
가. 실험 과정
나. gel 조성
다. Coomassie brilliant blue로 SDS-polyacrylamide gel의 염색
라. Protein Gel Casting (Hoefer miniVE)

5. 실험 결과
가. 결과 분석

6. 토의 사항
가. 실험 고찰
나. 결론
다. 실험 오차

본문내용

1. 실험 목적

가. 전기영동(electrophoresis)은 단백질을 크기차이를 이용하여 구별하는 방법이다.
나. 본 실험의 목적은 전기영동을 이용해 단백질의 크기를 알아보고, 서로 다른 샘플과 비교하여 그 양상을 비교해보는 데 있다.
다. 본 실험을 통해 생물의 세포적 특성이 결정되는 원리에 대해서도 이해하고자 한다.

2. 실험 이론 및 원리

가. 단백질의 구조
1) 1차 구조 : primary structure라고도 합니다. 유전자로부터 전사(transcription)를 거쳐 mRNA가 되고, mRNA로부터 해독(translation)된 사슬형 아미노산 서열(linear amino acids)을 말한다. 아미노산간에 공유결합을 이루고 있으며, 이를 펩타이드 결합이라고 한다.
2) 2차 구조(secondary structure) : alpha helix, beta sheet, beta turn, random coil등으로 이루어져 있으며, 1차구조가 공간상에서 열역학적으로 가장 안정한 위치를 차지하고 있는 상태를 말한다. 2차 구조와 3차 구조의 경계는 항상 뚜렷하다고는 말할 수 없으며, 3차 구조와 굳이 차별화한다면 활성의 개념이 포함되지 않은 구조를 2차구조라고 할 수 있다.
3) 3차 구조(tertiary structure) : 폴리 펩타이드 사슬 1개만으로 이루어진 완전한 3차원적 구조로서, 자체만으로도 100%의 활성을 가지게 된다. 마이오글로빈(myoglobin)과 같은 단백질이 이에 해당한다.
4) 4차 구조(quaternary structure) : 2개 이상의 서로 다른 폴리 펩타이드 사슬 또는 서브유닛(subunit)이 모여, 비로소 100%의 활성이 생기는 단백질로서, 3차원적으로 이미 형성된 단백질간에 또는 단백질 서브유닛(subunit)간에 형성되는 복합체의 공간적인 배치(spatial arrangement)를 말하며, 각 도메인(domain)간의 상호작용은 여러 개의 비공유 결합에 의해서 안정화된다.

참고 자료

Biochemistry, Jeremy M Berg, John L Tymozko, 8th edition, Lubert Stryer, 2017
생명과학 이론과 현상의 이해 제 4판, 김명원 외, 라이프사이언스, 2004, p35～37