가. 실험 목적본 실험의 목적은 마우스의 백신 투여 여부에 따른 면역 반응의 활성화 상태를 평가하고, FACS(Fluorescence-activated cell sorting) 분석을 통해 CD4+ T 세포의 발현 패턴을 분석하여 면역 반응의 단계를 구체적으로 이해하는 것이다. 이를 위해 두 마리의 마우스로부터 draining lymph node(DLN)를 적출하여 세포를 분석하고, 각 마우스가 백신을 투여받았는지 여부를 예측한다.실험은 크게 세 가지 목적을 가진다. 첫째, DLN의 크기와 세포 농도 비교를 통해 백신 투여에 따른 면역 세포 증식 여부를 육안으로 확인한다. 둘째, FACS 분석을 이용해 CD4+ T 세포의 마커 발현 패턴(TCR-β, CD4, CD62L, CD44 등)을 평가함으로써 naive T 세포와 effector T 세포의 분포를 비교한다. 이를 통해 각 마우스의 면역 활성화 상태와 T 세포 전환의 특성을 구별할 수 있다. 셋째, 실험 결과를 종합하여 백신이 T 세포의 활성화 및 전환에 미치는 영향을 평가하고, 각 마우스의 면역 반응의 정도와 단계를 분석하여 백신의 면역 자극 효과를 판단한다. 이어지는 ELISA 실험을 통해 FACS 분석 결과의 신뢰성을 확인하고, 실제 백신 투여 여부를 확증할 예정이다.궁극적인 목표는 백신 투여 여부에 따라 면역 체계의 활성화가 CD4+ T 세포의 naive와 effector 상태로 어떻게 전환되는지를 이해하고, 이를 통해 면역 반응의 특정 단계에서 나타나는 세포적 변화를 명확히 파악하는 것이다. 이를 통해 백신의 효능을 면역학적 관점에서 검토하고, 향후 백신 개발과 면역 반응 모니터링에 필요한 기초 자료를 제공할 수 있다.
가. 실험 목적본 실험의 목적은 ELISA(Enzyme-Linked Immunosorbent Assay) 분석을 통해 마우스 모델에서 항원 특이적 항체 생성 여부를 확인하고, 백신 접종이 면역 반응에 미친 영향을 평가하는 것이다. 이전 실험에서는 두 마우스의 DLN 크기, pellet 크기, 그리고 FACS 분석을 통해 백신 접종 여부에 따른 면역 반응 활성화 가능성을 추정하였다. 하지만 이를 통해 백신 접종 여부를 완전히 확정할 수는 없었으며, T 세포의 분포와 활성화 상태를 기반으로 면역 반응을 간접적으로 추정하는 데 그쳤다.따라서 본 실험에서는 ELISA를 이용하여 각 마우스의 혈장 내 항원 특이적 항체의 존재와 농도를 정량적으로 측정하고자 한다. 이를 통해 면역 반응의 활성화 여부뿐만 아니라 항체가 실제로 생성되어 순환계에 존재하는지 여부를 직접 확인할 수 있다. 나아가 ELISA 결과와 FACS 분석 결과를 연계하여 면역 반응의 다양한 지표들을 종합적으로 해석함으로써, 백신의 효능 평가와 면역 반응의 정확한 특성을 규명하고자 한다.나. 이론적 배경1. ELISA(Enzyme-Linked Immunosorbent AssayELISA(Enzyme-Linked Immunosorbent Assay)는 항원-항체(Ag-Ab) 상호작용을 통해 특정 항원 또는 항체의 유무와 농도를 민감하게 측정할 수 있는 면역분석법이다.ELISA는 간단한 색 변화로 항원의 존재 여부와 양을 정성 및 정량 분석할 수 있는 기술로, 일반적으로 수 ng/mL 수준의 낮은 농도까지 측정이 가능하여 의료 진단, 알레르기 검사, 바이러스 감염 모니터링 등에서 중요한 역할을 한다. ELISA는 방식에 따라 Indirect ELISA, Sandwich ELISA, 그리고 Competitive ELISA로 나뉜다.
1. 실험주제단백질 분리 정제2. 실험목적Size Exclusion Chromatography의 원리를 이해하고 이를 이용하여 단백질 혼합 샘플을 분리 정제한다. UV spectroscopy를 활용해 분리된 sample의 농도를 측정하 고 수득률을 계산할 수 있다.3. 이론가. Fast Protein Liquid Chromatography (FPLC)단백질 혼합물을 분석하거나 정제하는 데 자주 사용되는 액체 크로마토그래피의 한 형태로, 이동상은 수용성 완충 용액이다. 단백질의 대량 순수 분리 및 분석 장비이며 고정상과 이동상 간의 상호작용에 의해 단백질이 단일 물질로 분리되어 검출기에 검 출된다. 분석속도는 HPLC에 비해 느리지만, 다양한 컬럼을 사용할 수 있으므로 분 리, 정제할 수 있는 단백질의 종류가 더 다양하다는 장점이 있다.나. Size Exclusion Chromatography (SEC)Gel Filtration Chromatography라고도 불리는 크기배제 크로마토그래피는 용액 내 분자를 크기에 따라 분리하는 크로마토그래피 방법이다. 컬럼은 일반적으로 덱스트란, 아가로스, 폴리아크릴아미드 등의 폴리머로 구성된 다공성 비드로 채워져 있다. 이 구 멍들은 큰 분자들은 배제하고 작은 분자들만 통과시키므로 큰 분자는 구멍에 들어가 지 못하여 컬럼을 빠르게 빠져나온다. 반면 작은 분자는 구멍 안을 이리저리 통과하 므로 컬럼을 상대적으로 느리게 빠져나옴으로써 분자가 크기에 따라 분류되는 것이 다.다. Ultraviolet-Visible Spectroscopy (UV-Vis Spectroscopy)전자기 스펙트럼의 자외선 및 인접 가시 영역의 일부에 대한 분광법으로, 샘플이 UV-Vis 영역에서 흡수되어야 분석 가능하다. 광선을 샘플에 통과시키고 각 파장에서 흡수되는 빛의 양을 측정하는 방식으로 작동하며, 흡수된 빛의 양은 화합물의 농도에 비례한다.
1. 실험주제Borax의 용해도 측정2. 실험목적Clausius-Clapeyron's equation을 이해하고 온도에 따른 borax의 용해도를 측정해본다. 여러 온도에서 borax의 포화 용액을 제조한 후 몰농도, 몰분율을 계산하여 온도(1/T)에 대한 몰분율(logX)을 plot하고 직선의 기울기로부터 ΔHf를 구한다. 이 직선에서 0℃(273K)에서의 값을 외삽함으로써 몰분율로 표시되는 용해도를 구할 수 있다.특정 몰농도 용액의 제조 및 표정과 부피 적정에 대한 기본개념, 선형회귀분석에 대해 간단히 이해한다.3. 실험방법가. 0.1N HCl 250mL 제조 및 표정 (Borax 적정용)1. 35% conc. HCl 2.21ml을 취하여 250ml volumetric flask에 넣고 증류수를 부어 표선을 맞추어 0.1N HCl 용액을 제조한다.2. 100ml 삼각 flask에 0.1N NaOH 10ml를 넣고, 제조한 0.1N HCl을 buret에 넣어 적정한다. 이때, 지시약은 methyl red 2 drops을 사용하고, 황색에서 분홍색이 될 때를 당량점으로 한다.나. 온도에 따른 Borax 포화용액 제조1. heater 위에 물을 담은 water bath를 놓고, 50ml와 Borax 30g을 넣은 비커를 water bath 안에 놓는다.2. 1의 비커 속 용액이 70℃정도 되도록 끓인다.3. 2의 비커를 꺼내어 61℃까지 냉각시키고 유리막대로 10초간 저어준 후 60℃가 되면 맑은 상징액 1ml을 pipette으로 취하여 50ml volumetric flask에 넣는다.이때, 상징액이 탁해지므로 바닥까지 유리막대로 젓지 않는다.