단백질 분리 정제와 특성에 관한 연구방법을 조사

소개

단백질 분리 정제와 특성에 관한 연구방법을 조사 한다. 라는 주제로 보고서를 작성할까 합니다. 우선 단백질에 대한 간단한 설명부터 부터 시작해서 분리정제의 원리, 순수 분리된 단백질의 아미노산 서열 결정방법, 아미노산 조성, 분자량 측정방법, 생리 화학적 특성에 대하여 말해보겠습니다.

목차

-서론
-분리정제의원리
1) 원심 분리 (Centrifugation)
2) 염석과 투석 (Salting out, Dialysis)
3) 칼럼 크로마토그래피(column chromatography)
4) 전기영동
-아미노산 조성과 단백질의 아미노산 서열 결정방법
1) Polypeptide의 부분분해
2) N-말단 결정법
3) C-말단 결정법
4) Tandem mass spectrometry
-분자량 측정방법
1) DNA분자의 분자량 측정
2) 단백질의 분자량 측정
-단백질의 생화학적 특성
1) 용해도
2) 단백질의 등전점
3) 단백질의 변성
-결론

본문내용

3) 칼럼 크로마토그래피(column chromatography)
단백질 분리를 위한 가장 좋은 방법은 단백질의 전하와 크기, 결합 친화력(binding affinity)이다. 적당한 화학 특성을 가진 구멍이 많은 고체 물질(고정상/stationary phase)을 원통 내에 채우고 완충용액(이동상/mobile phase)을 그것을 통해 흘려 보낸다. 단백질 용액을 위쪽 부분에 부어 넣으면 큰 이동상 내에 넓은 띠를 형성하면서 고체 기질(solid matrix)을 통해 스며들어간다. 개개의 단백질은 그들의 특성에 따라 원통 속을 더 빠르게 혹은 더 느리게 이동한다.

① 겔 여과 크로마토그래피(Gel filtration chromatography)
겔 여과 크로마토그래피는 다당류인 agarose나 dextran과립으로 채워진 관에 시료를 붓고 완충액으로 용출시키면 분자의 크기에 따라 혼합물의 각 성분이 분리되는 원리를 이용한 것으로 단백질의 분리 정제 및 분자량 측정에 널리 이용된다. 겔 입자는 친수성인 다당류로 다공성인 망상구조를 갖고 있기 때문에 분자가 큰 것은 겔 입자 내부에 들어가지 못하고 빨리 용출되지만 분자가 작은 것은 겔 입자 내부에 들어갔다 나오기 때문에 늦게 용출된다. Agarose나 dextran의 겔 입자로 채워진 관은 분자체(molecular sieve)의 역할을 하는데, 보통체와는 반대로 분자의 크기가 클수록 빨리 용출된다.

<그림 3 겔 여과 크로마토그래피>





<그림 4 겔 여과 크로마토그래피에 의한 단백질 분자량 측정>
② 이온 교환 크로마토그래피(Ion-exchange chromatography)
이온 교환 크로마토그래피는 주어진 pH에서 단백질의 총전하량과 극성을 이용하여 분리하는 방법으로 전하를 띤 불용성 물질인 이온 교환 수지를 이용하여 이온 화합물들을 분리한다. 이는 이온 교환 수지로 충전된 관에 분리하고자 하는 혼합물을 가하고 적당한 완충액으로 용출시키면 혼합물의 각 성분과 이온 교환 수지간의 상호 작용의 세기에 따라 각 물질의 이동속도에 차이가 생겨 서로 분리된다. 이온 교환 수지는 불용성인 합성수지, agarose, cellulose, dextran등에 양 또는 음전하를 갖고 있는 작용기를 결합시킨 것이다. 양이온과 결합할 수 있는 양이온 교환 수지는 -SO3-, -COO- 등의 음전하들 띤 작용기를 갖고 있으며 음이온과 결합할 수 있는 음이온 교환 수지는 -N+H3, -N+R3등의 양전하를 띤 작용기를 갖고 있다.

참고자료

· 없음