[생화학 실험보고서]Peptide Mass Fingerprinting

소개

Peptide Mass Fingerprint의 원리를 익히고 미지의 단백질을 정성분석하여 computer database내에서 어떤 단백질인지 알아내는 실험입니다.

목차

1. 목적

2. 원리

3. 시약 및 기자재

4. 실험방법

5. 고찰

6. 참고문헌

7. 추가문제

본문내용

1. 목적
Peptide Mass Fingerprint의 원리를 익히고 미지의 단백질을 정성분석하여 computer database내에서 어떤 단백질인지 알아낸다.

2. 원리
1) peptide mass fingerprint는 단백질 분해효소에 의해 형성된 peptide fragment의 질량 을 측정하여 단백질을 동정하는 방법이다. 측정된 peptide의 질량을 database 내의 단백질들과의 비교를 통해 match되는 단백질을 찾아 낼 수 있다. Peptide mass fingerprint는 proteomics 분야에서 이용하기 좋은 기술이며, 많은 sample을 단시간에 정확히 동정할 수 있는 장점을 가지고 있다. 정확한 단백질 동정을 위해서는 정확한 질량분석뿐만 아니라 database와 알고리즘과 소프트웨어가 얼마나 우수한가도 중요하다.

2-1) Peptide Mass Fingerprint 개요
1) protein mixture 분리시키기
: 정확한 단백질 동정을 위해서는 많은 단백질이 섞여있는 mixture를 one or two dimensional SDS-PAGE를 이용하여 개별 단백질로 분리시킨다.
2) protein digestion
: 단백질을 peptide화 시키기 위해 수행한다. 단백질의 질량만으로는 비슷한 크기의 단백질이 너무 많기 때문에 정확한 동정을 할 수 없다. 따라서 특정 amino acid만을 자르는 단백질 분해효소를 이용하여 분해한다. 이렇게 얻어진 peptide의 개수와 각각의 질량은 단백질마다 특이적이므로 동정을 가능하게 한다.
3) Mass spectrometer 분석하기
: Mass spectrometer는 peptide를 이온화시켜 진공상태의 관을 통과시켜 통과거리와 도달 시간을 기록하여 m/z 값을 계산한다. Mass spectrometer에는 MALDI-TOF와 ESI-tandem의 2가지 방식의 기기가 있다.
4) Database search
: Mass spectrometer에 의해 얻어진 data는 단백질 동정을 위해 만들어진 software들에 의해 database와 match시킨다. Match는 분석된 peptide의 질량과 database의 peptide sequence를 통해 예상되는 질량 값에 의해 진행되며, 이를 통해 가장 정확한 단백질이 어떤 것인지 동정하게 된다.

참고자료

· 생화학실험(1) 실험교본, 교육부의생명특성화사업단.
· Jeremy M. Berg, John L. Tymoczko, Lubert Stryer. 2007, Biochemistry, sixth ed.
· 　http://bric.postech.ac.kr/