본문내용
1. 실험 개요
1.1. 실험 제목
실험 제목은 "단백질 전기영동(SDS-PAGE) 실험"이다.
이 실험은 SDS-PAGE 기법을 사용하여 단백질을 분리 및 분석하는 것을 목적으로 한다. SDS-PAGE는 단백질의 크기에 따라 전기영동을 통해 분리할 수 있는 기법으로, 단백질의 분자량을 측정하고 정성적/정량적 분석을 가능하게 한다. 이번 실험에서는 주어진 단백질 샘플을 SDS-PAGE로 분리하고 그 결과를 분석하는 것이 주된 내용이다.
1.2. 실험 목적
SDS-PAGE를 이용한 단백질 전기영동 실험의 목적은 단백질의 크기와 함량 분석을 통해 시료의 특성을 이해하는 것이다.
구체적으로는 다음과 같다. 첫째, SDS-PAGE 기법을 통해 단백질의 분리 원리와 그 과정을 이해한다. SDS가 단백질 분자에 결합하여 모든 단백질 분자에 균일한 음전하를 부여하고, 폴리아크릴아마이드 겔의 공극을 통과하면서 단백질 분자의 크기에 따라 이동속도가 달라지게 되는 메커니즘을 학습한다.
둘째, 단백질 시료의 특성을 분석한다. 제공된 시료들의 SDS-PAGE 상에서의 band 패턴을 관찰하고, 표준 단백질 marker와 비교하여 시료에 포함된 단백질의 분자량을 추정한다. 또한 band의 진하기를 통해 각 단백질의 상대적인 양을 유추할 수 있다.
셋째, SDS-PAGE 실험 과정에서의 변수들이 단백질 분리에 어떤 영향을 미치는지 확인한다. 예를 들어 환원제의 첨가, 시료의 변성 처리, 겔의 농도 변화 등이 단백질 band 패턴에 어떤 변화를 일으키는지 관찰한다.
종합적으로 이번 실험을 통해 SDS-PAGE 기술의 원리와 적용 방법을 이해하고, 제공된 단백질 시료의 특성을 분석할 수 있게 된다.
1.3. 실험 과정
1.3.1. 시약 준비
30% acrylamide 용액 (29 : 1), 1M Tris-HCl(pH 8.8), 0.5M Tris-HCl(pH 6.8), 10% SDS, 10% APS, TEMED, 1x Running buffer, 5x Sample buffer, CBB staining solution. Destaining solution 등의 시약을 준비해야 한다. 이 중 TEMED는 냉장고에 보관되어 있으며, 반드시 후드에서 사용하고 팁은 Fume hood에서 비닐에 모아 냄새가 빠진 후 버려야 한다. 또한 피펫을 너무 담그지 않도록 주의하며, 묻은 경우 바로 70% 에탄올 용액으로 닦아내야 한다.
1.3.2. SDS-PAGE 수행
SDS-PAGE 수행은 단백질 전기영동 실험 과정에서 매우 중요한 단계이다. 먼저 SDS-PAGE gel을 제작하는데, 유리판에 gel을 casting할 면을 깨끗이 닦은 뒤 gel kit를 조립한다. 그리고 separating gel과 stacking gel 용액을 각각 준비하여 casting한다.
Separating gel 용액은 30% acrylamide, 1.5M Tris-HCl(pH 8.8), 10% SDS, 10% APS, TEMED 등을 포함하며, 이를 유리판 사이에 부어준다. 상단에 물(또는 n-butanol, isopropanol)을 1cm 정도 덮어 gel 표면을 평평하게 만들어준다. 10-20분 후 굳으면 물을 제거하고 stacking gel 용액을 부어준다. Stacking gel에는 0.5M Tris-HCl(pH 6.8), 30% acrylamide, 10% SDS, 10% APS, TEMED 등이 포함된다.
Gel이 완전히 굳으면, 전기영동 장치에 장착하고 1x running buffer를 채워준다. 그리고 준비된 단백질 시료를 loading buffer와 혼합하여 끓인 뒤 얼음에 식혀 준다. 이때 loading buffer에는 SDS가 포함되어 있어 단백질을 변성시킨다. 단백질 시료를 로딩한 뒤 150V로 전기영동을 수행하며, 염료가 gel 맨 아래에 도달할 때까지 진행한다.
이처럼 SDS-PAGE는 단백질의 크기에 따른 분리를 위해 매우 중요한 과정이며, 실험 과정 전반에 걸쳐 세심한 주의가 필요하다.
1.3.3. 단백질 염색
(1.3.3. 단백질 염색)
전기영...
