포항공대 화학생명공학실험[포스텍 A]Pre-Report (Protein Purification & Quantification)

소개글

포항공대 화학공학과 전공필수 과목인
화학생명공학실험 보고서입니다
PRE-Report 는 실험전 사전지식을 정리하는 보고서이고
Final-Report는 실험후 결과를 정리하는 보고서 입니다.

두가지를 모두 참고하셔서 과제에 도움이 되시길 바랍니다.

목차

1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 이론 및 배경지식
4. 시약 및 기기
5. 실험 순서
6. 주의사항

본문내용

1. 실험 제목
Protein Purification & Quantification

2. 실험 목적
단백질 purify에 사용하는 column의 원리를 이해하고 Brandford 방법으로 정제한 단백질의 양을 정량적으로 측정한다. 다음으로 scanner, image 분석 프로그램을 이용해서 단백질의 양을 정량한다.

3. 이론 및 배경지식
1) Chromatography
합성된 Protein들은 solubility, size, charge, binding affinity 등 다양한 성질에 의해 분리될 수 있다. Gel-filtration, Ion exchange, Affinity, High pressure Liquid, Gel Electrophoresis 등 다양한 chromatography 방법이 있다. Gel-filter는 protein의 크기를 이용한 분리방법이다. 용액이 통과하는 column 안에는 녹지 않는 bead들이 채워져 있는데 크기가 큰 분자들일수록 이 bead를 지나가기가 어렵다. 따라서 size가 작은 분자들이 분리된다. 두 번째, ion-exchange 방법이 있다. 이 방법은 단백질의 총 전하를 이용하여 분리하는 방법이다. 단백질들은 pH에 따라서 전하가 바뀌는데, 같은 pH라도 단백질 종류에 따라 전하가 달라진다. 따라서 charge를 띤 bead를 넣어주고 pH를 적절하게 조절하면 원하는 단백질을 분리해낼 수 있다. 세 번째, affinity chromatography가 있다. 단백질들은 특정한 화합물에 높은 affinity를 갖는 경우가 많다. 특정 화합물을 bead로 사용하면 protein들이 bead에 효과적으로 접착되어 원하는 protein들을 분리 해낼 수 있다. 이후 단백질보다 더 binding을 잘 하는 물질들을 고농도, 대량으로 넣어주어 bead와 단백질을 분리해 낸다. High pressure를 이용하는 방법도 있다. 고압의 환경에서는 binding과 용해가 비교적 잘 되므로 이 성질을 이용해 protein을 분리해낸다.

참고 자료

Sambrook et al Molecular Cloning 3rd Ed. Vol.1 Chapter 2
Jeremy M.Berg et al Biochemistry 5th Ed. Chapter 4