단백질의 분리와 분석( 1-D 전기영동 )

소개글

단백질의 분리와 분석( 1-D 전기영동 )에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험목적

2. 이론
1) 아미노산(Amino acid)
- 아미노산의 구조
- 아미노산의 분류
2) 단백질(protein)
3) 단백질의 분류
4) 단백질의 합성
5) 단백질의 분류
6) 단백질의 분리 방법
7) 크로마토그래피
8) 전기영동
9) 실험방법
10) Data & results
11) Reference

본문내용

1. 실험목적
단백질의 기본적인 개념과 단백질의 분리정제에 대해서 이해하고, 단백질의 분리의 가장 일반적인 방법인 1-D 전기영동 실험을 이용하여 목적하는 단백질의 분리 및 단백질체학(proteomics)의 기본적인 지식을 배양하도록 한다.
2. 이론
1) 아미노산(Amino acid)
- 아미노산의 구조
자연계에 있는 단백질을 가수분해(hydrolysis)하면 약 20가지의 L형 a-아미노산이 산출된다. 그러나 D형도 박테리아의 세포막 같은데 들어 있다. 아미노산들에서 아미노기(NH2)는 전부 카르복실기(COOH)가 붙어 있는 a위치의 탄소에 붙어 있으며, 이 a-C에 결합되어 있는 그룹 4개가 모두 다르므로 부제탄소 우너소로서 이성체(isomer)를 가질 수 있다. 각 아미노산 들은 R만 서로 다른데, 이것은 각종 측쇄를 가리킨다. 예컨대 R이 H원자일 때, a-아미노산은 글라이신(glycine)이다. 그러나 아미노산은 최소한 2개의 이온화될 수 있는 약산기(week acid group), 즉 COOH와 –NH3+를 가지고 있어서 용액 내에서는 각각 두 가지 형태(하전, 비하전)로 되어 평형을 이루고 있다.
- 아미노산의 분류
아미노산을 분류하는 데는 여러 가지 방법이 있으나 편의상 측쇄(side chain.R)의 구조에 따라 7가지로 나눈다. 그 밖에 특수 단백질에 들어있는 아미노산들이 여러 가지 있다. 예를 들면, 하이드록시프롤린(hydroxyproline)과 하이드록시라이신(hydroxylysine)은 콜라겐 단백질에 들어 있으며, 타이록신(thyroxine)은 갑상선 단백질인 타이로글로불린(thyroglobulin)에 들어있다.
2) 단백질(protein)
단백질은 살아있는 생명체에서 가장 중요한 기능을 갖고 있다. 단백질은 구조적으로 작용하는 것 외에도 대사조절 작용을 하거나 운반작용, 방어작용, 촉매작용을 한다. 폴리펩티드는 아미노사의 중합체이다. 단백질은 한 개 이상의 폴리펩티드 사슬로 연결되어 있다.
아미노산은 탄소를 중앙으로 아미노산 그룹과 카르복실염(caroxylate) 그룹 그리고 수소 원자 그룹이 연결되어 있다. 아미노산은 단백질을 구성하는 것 외에도 다른 생리적 역할도 한다. 물과 작용하는 성질에 따라 (1) 비극성과 중성 (2) 극성과 중성 (3) 산성 (4) 알카리성의 4가지로 분류한다.
아미노산의 구조와 산도에 따라 적정 곡선을 나타낸다. 완충액의 일정 산도에서 분자의 전하가 0이 되는 경우가 있는데 이 때 완충액의 산도(pH)를 등전점(isoelectric point)이라 한다.
아미노산은 많은 화학반응을 한다. 특히 다음 2가지 반응 - 펩티드 결합(peptide bond)과 시스테인 산화(cysteine oxidation)는 매우 중요하다.
단백질의 기능으로는 촉매작용, 구조적 성분, 이동, 방어, 순환작용, 운반작용 등이 있다. 단백질은 구조 모양과 성분으로 분류한다. 콜라겐(collagen)같은 섬유상 단백질은 길고 둥근 모양의 분자로서 물에 녹지 않고 생리적으로 튼튼하다. 헤모글로빈 같은 구상단백질(globular)은 둥근 형태의 분자로 물에 잘 녹지 않는다.
3) 단백질의 분류
단백질 구성에 대한 우리의 지식이 부족하기 때문에 단백질의 분류는 순수하게 화학적으로는 하기가 어려우며, 단백질을 구성하는 성분에 따라 단순단백질(simple protein), 복합단백질(conjugated protein) 및 유도단백질(derived protein)로 나눌 수 있다.
▪ 단순 단백질
이것은 가수분해시 아미노산들만 나오는 단백질을 말한다.

키워드

단백질(protein), ,   크로마토그래피,   아미노산(Amino acid),   전기영동