Salting Out 원리를 이용한 두부 만들기 생화학 연구실 김 현 우

간수, 그리고 염(salt)이란? 간수 염(salt) : 바닷물에서 소금을 석출하고 남은 용액, 염화마그네슘, 황산마그네슘 등으로 이루어짐. 염(salt) : 산과 염기의 중화반응으로 생긴 ionic compounds

Salting in, Salting out의 뜻과 원리

Salting In Salting Out - 저농도의 염이 물에 녹아 있을 때 - 염이 첨가됨으로써 단백질의 용해도가 더 높아짐 - 이온이 단백질과 인력을 형성함으로써 단백질과 단백질 사이의 인력이 감소, 엉김 현상 감소 Salting Out - 수용액에 아주 많은 이온이 존재할 때 - 염이 첨가됨으로써 단백질의 용해도가 떨어짐 - 물에 녹는 것에 대해 이온과 단백질이 경쟁함으로써 단백질끼리의 인력이 증가, 엉김 현상 생김

단백질 정제 과정에서의 salting out 어떤 단백질을 연구하기 위해서는 세포 내에서 해당 단백질만을 선별하는 과정이 필요  단백질 정제(protein purification) 단백질들은 서로 다른 염의 농도에서 침전되므로 염의 농도를 이용해서 단백질을 분리할 수 있다. (즉, salting out을 이용해서)

단백질 정제 과정 전반

단백질 정제 과정 -Chromatography Chromatography 이후에 SDS-PAGE로 확인한 사진 얻고자 했던 Purified protein

단백질 정제 과정에서의 salting out 두부를 만들 때는 간수를 염으로 사용하지만, 단백질 정제 과정에서의 염은 ammonium sulfate가 주로 쓰인다. 1. 물에 잘 녹는다. 2. 온도에 따른 결과 차이가 크지 않다. 3. 대부분의 단백질의 안정성(stability)에 영향을 주지 않는다.

Dialysis(투석) 반투과성 막을 이용해 salt와 같은 작은 분자들을 단백질로부터 분리해 내는 과정 (일반적으로 salting out 다음 과정)

Dialysis(투석) Dialysis의 속도에 영향을 미치는 요소: 반투과성 막 사이의 작은 분자들의 농도 차이 반투과성 막의 pore size Dialysis되는 작은 분자들의 크기

실험 재료 콩 160g 물 1L 믹서기 두부보 핫 플레이트 간수 두부틀

실험 방법 콩 160g을 9시간 정도 물에 담구어 불린다. 약 400mL의 물과 함께 콩을 믹서기에 간다. 갈린 콩과 콩물을 두부보에 부어 비지를 걸러낸다. 핫 플레이트에서 콩물을 끓인다. 두유가 끓으면 상온에 5분 정도 식힌다. 그 동안, 간수 한 포를 물 130mL(종이컵 1컵)에 녹인다. 간수를 두유에 넣고 가만히 놔 둔다.(두부가 엉기는 것이 보인다.) 그 동안, 두부틀에 두부보를 펴서 콩물을 부을 준비를 한다. 두부틀에 콩물과 두부 알갱이를 붓고 두부보로 꽉 짜준 후 약 10분을 기다린다.

예비 실험 결과

예비보고서, 결과보고서 결과보고서: 만들어진 두부의 모양을 다른 조와 비교해 작성해 보고 (알갱이의 크기 등) 그 이유에 대해 추론해 보세요. 토의: 1. Isoelectric point(pI)란 무엇인지, pI와 protein solubility 간의 관계를 조사해 보고, 레몬즙을 이용해서 두부를 만드는 원리와의 상관관계를 유추해보세요. (힌트: 대부분의 콩 단백질의 pI는 4.5입니다.) 2. Protein purification에 사용되는 실험기법을 조사하고 그 과정과 원리를 상세히 설명하시오 (최소 3가지). - 예비보고서: 1. UV 조사에 의한 동물세포에서의 세포사멸 기작 2. 동물세포배양이 무엇인지 알아보고 그 방법 조사

참고자료 1)http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=603423&mobile&categoryId=562 2)http://en.wikipedia.org/wiki/Salt_(chemistry) 3)http://en.wikibooks.org/wiki/Structural_Biochemistry/Proteins/Purification/Salting_Out 4)http://faculty.ksu.edu.sa/Zaenab_Alzahrani/Documents/Experiment_no._5_handout_Final_copy.pdf 5)http://www.merckmanuals.com/home/kidney_and_urinary_tract_disorders/dialysis/dialysis.html 6)http://class.fst.ohiostate.edu/FST822/lecturesab/Soy.htm