[생명공학 실험] SDS-PAGE란 무엇인가? 2편 (시료 준비, 결과 분석)

안녕하세요. 끄적이는 생명시간입니다:)

오늘은 단백질 실험을 한다면 한 번 이상은 반드시 접해볼 SDS-PAGE 실험에 대해 끄적여보겠습니다.

 

*끄적이는 생명시간은 PC버전을 기준으로 작성되었습니다*

 

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SDS-PAGE 시료 준비

SDS-PAGE는 단백질을 분석하기 위한 실험이니 시료는 단백질 혼합물이겠죠?

일반적으로 SDS-PAGE의 running buffer와 젤에도 SDS가 들어있지만 로딩하는 시료에도 SDS를 넣어줍니다. 위에 언급했던 것처럼 SDS가 단백질 내의 수소 결합(hydrogen bond)과 같은 소수성 결합(hydrophobic interaction)을 끊어 4차 구조를 풀어주는 역할을 하기 때문이죠! 하지만 이황화 결합(disulfide bond)과 같은 공유 결합의 경우 SDS로 완전히 끊어낼 수 없기 때문에 로딩 전, 시료에 DTT (DiThioThreitol)이나 2-mercaptoethanol 등을 넣고 끓여서 단백질이 완전히 풀어질 수 있도록 합니다.

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DTT의 작용 (출처: AG Scientific)

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2-mercaptoethanol (출처: 위키백과)

 

 

실험 결과 분석

일반적으로, Coomassie brilliant blue(CBB)가 들어간 staining buffer로 실험이 끝난 젤을 30분 정도 염색해 준 후, destaining buffer를 이용해 염색약을 제거해 줍니다.

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Staining buffer는 아세트산(acetic acid), 메탄올 (Methanol), 염색약 (dye)를 이용하는데,

이때 dye인 Coomassie briliant blue는 산성 조건에서, 단백질의 일부 아미노산(Arg, Lys, His)과 결합하여 단백질이 있는 위치를 보여주게 됩니다.

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저의 경우, 랩실에서 생활할 때는 직접 Gel, Running buffer, Staining buffer, Destaining buffer를 만들어서 사용했는데요. 이 때 아세트산과 메탄올의 경우 인체에 해롭기 때문에 주의가 많이 필요합니다. 만들 때 정말 힘들었습니다,,,ㅠㅠ

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그래서 바이오벤처에서 실험을 진행할 때는 재현성도 의약품 개발 연구에서 중요한 요인 중에 하나이기 때문에 시판 제품을 사용했는데요. 이 때 LPS solution의 'Sun-gel staining solution'을 썼었습니다. 이 제품이 좋은 것은 아세트산과 같이 인체에 유해한 물질 없이 만들어져서 안전하게 사용할 수 있다는 점이며, staining이 빠르게 진행되고, destaining을 물로만 해주어도 염색약이 충분히 제거되어 실험을 간편하게 진행할 수 있었습니다. (제품에 대한 의견은 대가 없이 작성되었습니다. 정말 좋아서 추천! 심지어 가격도 합리적이었음)

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