(A+, 전기영동) 전기영동법

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목차

I. 서론
II. 본론
1. 전기영동에서 이동 속도에 영향을 미치는 요소
(1) 시료
1) 전하
2) 크기
3) 모양
(2) 전기장
1) 전압
2) 전류
3) 저항
(3) 완충용액
1) 조성
2) 농도
3) pH
(4) 지지체
1) 흡착
2) electro-osmosis(electro-endosmosis)
3) molecular sieving(分子篩)
2. 전기영동 실험 방법
(1) 장비
(2) supporting medium의 특징, 선택 및 조제
1) paper
2) Cellulose Acetate
3) Thin layer electrophoresis(t.l.e.)
4) block electrophoresis
5) gel
① 전분
② 한천
③ Polyacrylamide
(3) 실험 순서
1) Medium saturation
2) sample application
3) running of sample
4) removal of supporting medium
5) detection, recovery and estimation
III. 결론
* 참고자료

본문내용

펴봐야 한다. 낮은 전압에서도 열 발생이 예견되는 경우에는 저온실(0-4℃)안에 전기영동장치를 설치하여 전기영동하는 것이 좋다. 전기영동이 끝나면, 전원을 끄고 supporting medium을 전기영동장치에서 분리시킨다.
4) removal of supporting medium
paper, cellulose acetate지는 장치에서 떼어내어, 공기 중에서 건조시키며, 보통 열에 불안정한 화합물이 존재하지 않는 한 110℃ 건조기에서 말린다. 원통형의 polyacrylamide gel을 사용한 경우에는 피하주사용 주사기를 사용하여 유리벽면에 수압을 가하여 gel이 빠져나오도록 한다. slab gel인 경우는 특별한 장비 없이 쉽게 떼어낼 수 있다. gel인 경우, 장치에서 떼어낸 후 분리된 화합물이 확산되는 것을 방지하기 위해 고정액(예: 7% acetic acid)에 담근다.
5) detection, recovery and estimation
전기영동후 electrophoretogram상의 미지 시료 동정은 시료와 동일한 조건하에서 분리된 기지의 순수한 화합물의 이동양상과 비교하여 이루어진다. 이러한 면에서 전기영동은 크로마토그래피와 같다.
일반적으로 각 각의 화합물은 전기영동된 상태로 검출되고 확인된다. 원래 자외선 하에서 흡수를 나타내거나 형광을 나타내는 시료의 경우, supporting medium이 자외선에 대해 흡수 또는 형광을 나타내지 않는다면, 자외선 조사가 검출의 한 방법으로 사용될 수 있다. 그 예로 핵산 및 단백질은 260-280nm에서 자외선 흡수를 나타내므로 polyacrylamide gel에서 전기영동시 자외선 조사에 의해 쉽게 확인될 수 있다. 많은 생리활성 분자들은 무색이므로, 특정 시약을 처리하여 유색의 안정한 화합물로 만들 필요가 있다. 크로마토그래피후 동정을 위해 사용되는 많은 방법들이 전기영동후 화합물을 확인하기 위한 방법으로 이용되고 있다.(표 2 참조) 과잉의 염료나 발색시약은 supporting medium에서 제거되어야만 한다. 제거방법으로는 적당한 용매를 사용하여 용출시키거나 전기영동을 좀 더 실시하는 방법이 있다. 염색후, electrophoretogram을 고정액으로 처리하여 분리된 band가 확산되지 않도록 한다.
histochemistry의 원리를 이용하여 고정시키지 않은 electrophoretogram상에서 효소를 이용한 확인방법이 개발되었다. 즉 효소에 선택적이며 효소작용에 의해 불용성의 유색의 물질로 변하는 기질을 사용하여 효소를 확인한다. 비이온성 기질을 gel제조시 gel내에 고정시키고, 전기영동후 효소작용에 적합한 완충액에서 incubation하여 효소활성을 검출할 수 있다. 다른 방법으로는, 전기영동후 기질을 함유하는 supporting medium과 electrophoretogram을 접촉하여 반응시키는 방법이다. 만일 분리된 화합물이 방사능을 지니고 있다면, supporting medium을 autoradiography하거나 radiochromatogram scanner로 확인할 수 있다.
supporting medium에서 분리된 화합물을 회수하여 정성분석을 할 수 도 있다. 가장 많이 사용되는 방법은 supporting medium을 잘라내어 적당한 방법을 사용하여 시료 화합물이 용출시키는 것이다. paper를 사용한 경우, paper는 흡착이 심해 화합물을 용출시키기 어렵다. cellulose acetate는 acetone에 녹아, 용액상태로 분리된 시료를 만들 수 있다. starch gel에서는 쉽게 분리된 물질을 용출시킬 수 있다. 분리된 시료 band조각을 완충액에 넣고 amylase처리나 반복적인 freezing과 thawing을 통하여 starch gel에서 시료를 용출시켜 분리할 수 있다. 고분자물질의 경우 electrodialysis를 통하여 starch gel에서 회수할 수 있다. polyacrylamide를 사용하여 전기영동한 경우, electrodialysis 방법으로 용출할 수 있다. 방사능 화합물의 경우는 적당한 scintillation cocktail이 든 바이알에 넣어 용출시킨다. gel에 의한 quenching은 적절한 시약(예: 60℃의 H2O2)으로 전처리하여 최소화할 수 있다. 용출시 사용하는 용제를 과량 사용하는 것은 피해야 한다. 특히, 효소를 용출시킬 경우 과량의 용제를 사용하게 되면, 용제에 의해 희석되어 specific activity가 감소하게 된다. 전기영동으로 분리된 시료를 회수하는 또다른 방법으로는 계속하여 전기영동을 실시하여supporting medium 끝으로 시료가 이동하여 나오게 하는 방법으로, 전기영동을 이용한 시료 정제시에 이 방법이 이용되며, 이 경우 medium에서 흘러나오는 시료를 취할 수 있도록 특별한 장치가 필요하다.
정성분석에 사용되는 방법이 정량분석에도 그대로 이용될 수 있다. 물론 분리된 화합물의 extinction coefficient의 차이가 정량에 이용된다. 염색을 하여 정량하는 방법이 널리 이용되는 방법이다
III. 결론
전기영동은 주로 생체 고분자들의 성질을 연구하고, 그것들을 분석, 분리, 정제하는 중요한 방법중에 하나이다. 전기영동은 DNA, RNA나 단백질 같은 것들이 고유의 전하를 띠고 있고, 그것들이 어떤 전기장에 놓이게 되면 이동할 수 있다는 사실을 기본으로 하고 있다. 이러한 물질들의 이동 정도는 각 물질의 크기나 모양 그리고 전하에 따라 달라진다. 즉, 크기가 큰 물질은 크기가 작은 물질보다 더 천천히 겔을 통과하기 때문에 크기에 따라 물질들이 분리된다. 또한 전기영동에 사용하는 몇 가지 화학물질은 몸에 몹시 좋지 않기 때문에 취급에 매우 주의하여야 한다. 전기영동 장치는 고압의 전기를 발생시키므로 항상 감전의 위험성을 조심하여야 한다.
* 참고자료
reference: http://blog.naver.com/raisonancehttp://bioaio.com.ne.kr/ep.hwp
http://blog.daum.net/sanganara/322990전기영동 / 2002 / 권오현 / 의학문화사

키워드

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