[화공생명] 단백질의 분리와 분석(1-D 전기영동)

1. 1-D 전기영동의 원리

1-D 전기영동은 단백질과 같은 생체분자를 하전 상태에 따라 크기와 전하에 따라 분리하는 방법이다. 이 방법은 전기장을 이용하여 겔 매트릭스 내에서 분자가 이동하게 하는 원리에 기초한다. 전기영동 과정에서 가장 일반적으로 사용되는 겔은 아가로스 또는 폴리아크릴아미드 겔이며, 이 겔은 분자가 전기장 내에서 이동할 때 크기와 전하에 따라 다른 속도로 움직이게 한다. 단백질은 일정한 전기장을 걸면 네거티브 전하를 띠기 때문에 양극에서 음극 쪽으로 이동한다. 이동 속도는 주로 단백질의 크기와 전하 상태, 겔의 농도에 따라 결정된다. 크기가 작은 단백질은 겔의 체로 인해 쉽게 통과할 수 있어 빠르게 이동하며, 크기가 큰 단백질은 이동이 느려진다. 일반적으로 8%~15% 농도의 폴리아크릴아미드 겔이 널리 사용되며, 크기별 분리에 적합하다. 전기영동 과정에서 이동 거리는 단백질의 크기와 전하에 따라 시간에 비례하거나 역비례하는 일정한 패턴을 따른다. 이를 시각적으로 확인하기 위해 특정 염색법, 예를 들어 쿠겔렌 염색법을 이용하여 단백질 밴드를 확인한다. 1-D 전기영동의 정확성은 전기장 강도, 전도도, 온도, 그리…