Transcript 조류생물학
Agarose Gel Electrophoresis
Gel Electrophoresis
# 겔 전기영동은 전류를 흘려주어서 전하를 가진 입자가 겔 내부에서 이동하여 분리되도록
하는 기술이다. 아가로스 겔은 해상도는 낮지만 200bp에서 50kb까지 크기에 따라 이동
하는 속도차이로 분리할 수 있다. 즉, 작은 분자는 큰 분자에 비해 빠른 속도로 이동하기
때문에 결과적으로 서로 다른 크기의 분자들은 겔 상에서 서로 다른 위치에서 띠 모양을
나타내게 된다. 각각의 띠를 이루고 있는 분자들의 크기는 이미 크기를 알고 있는 분자들
을 나란하게 전기영동하여 겔 상에 나타난 띠의 상대적인 위치를 비교함으로써 그 크기
를 측정할 수 있다.
# 전기영동은 이와 같은 원리를 이용하여 분자량 결정을 비롯하여 순도결정, 각 성분의 정
량, 정제 등에 이용되고 있으며, 단백질이나 핵산의 주된 분리분석법이 되고 있다.
# DNA나 RNA의 경우 주로 아가로즈(agarose)를 사용하고, 단백질의 경우 폴리아크릴아
마이드(polyacrylamide) 등을 굳혀서 겔을 만든다.
졸-겔 전이 [ sol-gel transition ]
# 졸과 겔이 온도, 압력, pH 등 외적 조건의 변화에 의해 한편의 상태에서 다른 편의 상태로
옮기는 것을 졸-겔 전이라고 한다. 계란을 삶는 과정은 졸→겔 전이의 가장 잘 알려져 있는
예이며 비가역적이다. 한천, carageenan, 젤라틴, methylcellulose 등은 열에 의한 가역성
반응이다.
# 한천이란 우뭇가사리를 건조한 것으로 한천의 구조는 아가로스와 아가로 펙틴으로 불리는
다당류로 겔을 만드는 재료인 아가로스 이 한천을 정제하여 만든 것이다.
아가로스 농도에 따른 DNA 분리범위
# 아가로스 겔의 밀도는 아가로스의 농도(%)에 따라 결정된다.
아가로스 농도(%)
DNA 분리 범위(kb)
0.3
5-60
0.6
1-20
0.8
0.8-10
1.0
0.5-7
1.2
0.4-6
1.5
0.2-3
2.0
0.1-2
DNA ladder
http://www.axygenbio.com/
# Size 확인을 위해 흔히 marker를 사용하는데 size marker는 보통 파지 DNA를 제한효소로
잘라 사용한다.
Features:
◦Ready-to-use
◦Includes bromphenol blue for ease of use
◦Stable at room temperature
실험: 아가로스 겔 전기영동
(1) 재료 및 장비
# EtBr(분자식: C21H20BrN3,
- 아가로스 (agarose)
분자량: 394.33)은 DNA의
- 5x TAE buffer or TBE buffer
검출에 사용하는 색소다. 2
- Ethidium bromide Stock 10mg/ml --> 최종농도 0.5 μg/ml
중 가닥 DNA의 GC결합
아가로스 겔 25ml당 EtBr stock은 2 μl 넣으면 적당하다.
드시 보호 장갑(poly-glove) 끼고 할 것!
- Gel loading buffer(6X)
사이에 정량적으로 끼어
반
들어가지만 외가닥 DNA
또는 RNA에서도 약하게
결합한다. 자외선에 의해
- DNA Size marker
주황색이 강한 형광을 보
- 100ml 삼각플라스크
이기 때문에 전기 영동 후
- 전자레인지,방열장갑 착용 or 목장갑
DNA분자의 검출에 자주
- 옐로우 파이펫 (2-20 μl), yellow tip, 파라필름(parafilm)
사용한다. 발암성 물질이
- 증류수 1리터
- Gel tray
- 전기영동장치
- UV transiluminator
기 때문에 사용할 때에는
반드시 장갑을 사용해야
한다.
(2) 실험방법
아가로스 겔 만들기
① 0.8% 아가로스 겔을 만들기 위해 100ml 삼각플라스크에 25ml 1XTAE buffer와 0.2g 아
가로스 분말을 섞는다.
② 뭉친 분말이 없는 것을 육안으로 확인한 후 랩으로 덮고 증기가 빠지도록 구멍을 뚫어준
다.
③ 전자레인지를 사용해 1-3분 정도 지나 아가로스 입자가 완전히 녹으면 실온에 꺼내 기포
가 생기지 않게 부드럽게 흔들어 섞는다.
Notice! 화상의 위험이 있으니 장갑 착용할 것
④ 상온에서 50-60℃까지 식힌 다음 EtBr을 첨가한다.
Notice! EtBr에 사용했던 tip은 따로 수거해서 폐기한다.
⑤ Gel tray에 겔을 붓고 comb을 꼽은 후 최소 실온에서 30분간 gel을 굳힌다.
⑥ 겔이 굳은 후 바로 사용하지 않을 겔은 빛이 차단되는 용기에 0.5XTAE buffer를 채운 후
완전히 담궈서 보관한다.
⑦ 겔의 홈(well)부분이 전기 영동 tank에 “–” 극 쪽에 위치하도록(DNA는 인산기가 음전하
를 띠기 때문에 –에서 +로 이동한다.) 넣고 0.5X TAE를 겔 위로 3mm까지 차도록 붓는다.
시료준비 및 전기영동
⑧ loading buffer 1 μL에 sample 5 μL (elution buffer로 희석, 1:4)를 섞고 well(작은
well은 20 μL, 큰 well은 60 μL 까지 가능하다)에 조심스럽게 loading하고 여분의 well
에 DNA size marker 3 μL loading 한다.
⑨ 전원을 연결하고[black(-), red(+)] 전기영동을 약 30분간 100V로 걸어준다.
⑩ bromophenol blue가 겔의 2/3 정도에 오면 멈춘다.
⑪ UV transilluminator 관찰
pcDNA 6B
5130 bp
pcDNA 6B EGFP-EcR
7724 bp
EGFP-EcR
# pcDNA 6B size: 5130bp
# pcDNA 6B EGFP-EcR size: 7724bp