실험 개요
SDS-PAGE는 단백질 분자량 분석의 표준 기법으로, Western blot의 첫 단계이기도 하다. SDS가 단백질에 결합해 음전하/질량 비를 일정하게 만들고, 폴리아크릴아미드 젤의 분자체 효과로 크기에 따라 분리한다.
이론 배경
SDS의 역할
단백질 1 g에 SDS 약 1.4 g 결합. 모든 단백질이 일정한 음전하/질량 비를 가져 자유용액에서는 같은 속도. 젤에서는 크기 분리만 작용.
젤 농도
10% 젤: 30~100 kDa. 12% 젤: 15~70 kDa. 15% 젤: 10~50 kDa. 분리하려는 단백질 크기에 맞춰 선택.
실험 장치 및 시약
- — 전기영동 장치
- — 폴리아크릴아미드 젤(stacking + resolving)
- — 샘플 buffer
- — 분자량 마커
- — Coomassie 또는 silver 염색
실험 절차
- 1.시료를 sample buffer(SDS, β-ME 포함)와 섞고 95°C 5분 가열.
- 2.젤 well에 시료 + 분자량 마커 로드.
- 3.stacking 100 V, resolving 150 V로 전개 (~1시간).
- 4.Coomassie blue 또는 silver staining으로 시각화.
데이터 처리
마커 밴드의 이동거리 vs log(MW) 검량선. 시료 밴드 이동거리를 대입해 MW 추정. ImageJ로 강도 정량.
예비보고서 항목별 작성 팁
이론
SDS가 어떻게 단백질을 unfold시키는지(hydrophobic 상호작용) 설명.
환원제 사용
β-ME/DTT가 다이설파이드 결합을 끊어 monomer로 만든다는 점.
자주 하는 실수
- — 샘플 가열 부족으로 단백질 변성 미완료
- — loading 양 부족 또는 과다
- — 전압 너무 높아 젤 휨
자주 묻는 질문
Q. 왜 stacking gel과 resolving gel을 분리하나요?
stacking gel은 낮은 농도로 모든 시료를 좁은 띠로 모으는 역할(disc 전기영동). resolving gel에서 본격 분리 시 모든 단백질이 동시에 출발 → 더 깨끗한 밴드.
Q. 단백질 모양이 분리에 영향을 주나요?
SDS-PAGE에서는 영향이 거의 없습니다. SDS가 모든 단백질을 unfold시키고 일정한 막대 모양(rod-like)으로 만들기 때문에 크기만 분리에 작용. native PAGE는 모양도 함께 영향.
참고 표준·문헌
본 가이드는 다음 표준·교과서·핸드북의 정의·식·표준 절차를 따라 작성되었습니다. 학교 양식과 표준 절차가 다를 경우 학교 양식을 우선합니다.
- [1]Green, M.R., Sambrook, J. — Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 4th ed., CSHL Press, 2012
- [2]Nelson, D.L., Cox, M.M. — Lehninger Principles of Biochemistry, 8th ed., Macmillan, 2021