아가로스

위키百科, 우리 모두의 百科事典.

아가로스 ( 英語 : agarose )는 一般的으로 特定 적潮流에 存在하는 多糖類 이다. [1] 1,3位置에 結合하는 β-D-갈樂土피라노스 殘基 와 1,4位置에 結合하는 3,6-안하이드로-α-L-갈樂土피라노스 殘氣로 이루어지는 線形 多糖類이다. [2] 寒泉 의 두 가지 主要 成分 中 하나이며 寒泉 의 다른 成分인 아가로펙틴 을 除去하여 寒天에서 精製한다.

아가로스는 分子生物學 에서 電氣泳動 을 통해 큰 分子, 特히 DNA 를 分離하는 데 자주 使用된다. 電氣泳動을 위한 아가로스 겔(普通 0.7 - 2%) 슬라브는 따뜻한 液體 溶液을 金型에 부어 쉽게 準備한다. 다양한 分子量과 特性을 가진 다양한 아가로스를 이러한 目的으로 商業的으로 利用할 수 있다. 아가로스는 또한 비드路 形成될 수 있으며 蛋白質 錠劑를 위한 여러 크로마토그래피 方法에 使用될 수 있다.

正義 [ 編輯 ]

多糖類 中 하나로 우뭇가사리 로부터 抽出해서 만든 寒天에서 다시 아가로펙틴을 整齊하여 만든다.

救助 [ 編輯 ]

아가로스는 α-(1→3) 및 β-(1→4) 글리코사이드 結合 으로 連結된 D-갈落토스 와 3,6-안하이드로-L-갈樂土피라노스가 交代로 連結된 分子量 이 藥 120,000人 線形 高分子 이다. 3,6-안하이드로-L-갈樂土피라노스는 3과 6 位置 사이에 無水 다리가 있는 L-갈락토스이지만 重合體의 一部 L-갈落토스 單位에는 다리가 包含되어 있지 않을 수 있다. 一部 D-갈落토스 및 L-갈落토스 單位는 메틸화 될 수 있으며, 피루브산 및 黃酸鹽 도 少量으로 發見된다. [3]

各 아가로스 사슬은 約 800個의 갈落토스 分子를 包含하고, 아가로스 重合體 사슬은 20-30nm 半徑의 初나선 構造로 凝集되는 螺旋形 纖維를 形成한다. [4] 纖維는 準江性이며 아가로스 濃度에 따라 길이가 多樣하다. [5] 固形化되면 纖維는 使用된 아가로스의 濃度에 따라 50nm에서 200nm 範圍의 直徑 채널의 3次元 메쉬를 形成한다. 濃度 가 높을수록 平均 氣功 直徑이 낮아진다. 3次元 構造는 水素 結合 과 함께 維持되므로 液體 狀態로 다시 加熱하면 崩壞될 수 있다.

아가로스와 아가의 差異點 [ 編輯 ]

아가(agar)는 寒天을 나타내며, 아가로스(agarose)는 아가에서 아가로펙틴을 除去하여 만든 것이다. 배지 를 固體化시키는 過程에서 使用하는 것은 아가이다. 아가는 液體배지를 固體培地火 시키는 過程에서 使用된다.

特性 [ 編輯 ]

아가로스는 끓는 물에 거의 溶解되고 冷却될 때 겔을 形成하는 白色 粉末로 提供된다. 아가로스는 液體에서 겔로의 轉移에서 열 히스테리시스 現象 을 나타낸다. 卽, 다른 溫度에서 겔化되고 녹는다. 겔화 및 鎔融 溫度는 아가로스의 類型에 따라 다르다. 우뭇가사리 에서 抽出한 標準 아가로스의 겔화 溫度는 34?38°C(93?100°F)이고 녹는 溫度는 90?95°C(194?203°F)인 反面 꼬시래기 에서 抽出한 것은 더 높은 메톡시 置換體의 겔화 溫度는 40?52 °C(104?126 °F)이고 鎔融 溫度는 85?90 °C(185?194 °F)이다. [6] 鎔融 및 겔화 溫度는 特히 1% 未滿의 낮은 겔 濃度에서 겔의 濃度에 따라 달라질 수 있다. 따라서 겔화 및 鎔融 溫度는 指定된 아가로스 濃度에서 提供된다.

天然 아가로스는 電荷를 띠지 않는 메틸기를 含有하고 있으며 메틸화 程度는 겔화 溫度에 正比例한다. 그러나 合成 메틸화는 反對 效果가 있어 메틸화가 增加하면 겔화 溫度가 낮아진다. [7] 鎔融 및 겔화 溫度가 다른 다양한 化學的 變形 아가로스를 化學的 變形을 통해 使用할 수 있다.

겔 內의 아가로스는 氣孔을 包含하는 그물網을 形成하며, 氣功의 크기는 添加되는 아가로스의 濃度에 依存한다. 서 있을 때 아가로스 겔은 履修 現象(겔 表面을 통한 물의 壓出)이 일어나기 쉽지만 過程은 겔의 使用을 妨害하지 않을 만큼 充分히 느리다. [8] [9]

아가로스 겔은 낮은 濃度에서 높은 겔 强度를 가질 수 있어 겔 電氣泳動 을 위한 對流 防止 매질로 適合하다. 0.15%로 稀釋된 아가로스 겔은 겔 電氣泳動을 위한 슬래브를 形成할 수 있다. [10] 아가로스 重合體는 荷電된 그룹, 特히 피루브산 및 黃酸鹽 을 包含한다. [7] 이러한 陰電荷를 띤 그룹은 電氣渗透(electroendosmosis, EEO) [11] 라고 하는 過程에서 DNA 分子의 移動을 늦출 수 있으므로 낮은 EEO 아가로스가 一般的으로 核酸의 아가로스 겔 電氣泳動에 使用하는 것이 바람직하다. 제로 EEO 아가로스度 使用 可能하지만 後續 酵素 反應에 影響을 줄 수 있는 陽電荷 그룹을 追加하여 만들 수 있으므로 一部 應用 分野에서는 바람직하지 않을 수 있다. [12] 電氣渗透는 寒天의 아가로펙틴이 相當量의 陰電荷를 띤 黃酸鹽 및 카복실機 를 包含하기 때문에 아가로스가 寒天보다 優先的으로 使用되는 理由이다. 아가로스에서 아가로펙틴을 除去하면 EEO가 實質的으로 減少할 뿐만 아니라 겔 매트릭스에 對한 生體分子 의 非特異的 吸着度 減少한다. 그러나 血淸 蛋白質 의 電氣泳動 과 같은 一部 應用 分野의 境遇 높은 EEO가 바람직할 수 있으며 使用되는 젤에 아가로펙틴을 添加할 수 있다. [13]

活用 [ 編輯 ]

아가로스는 物理的, 化學的 및 熱的 安定性이 廣範圍하고 化學的 複雜性이 낮아 生體 分子와 相互 作用할 可能性이 적기 때문에 蛋白質 및 核酸 作業에 選好되는 매트릭스이다. 아가로스는 아가로스 겔 電氣泳動에서 分析 規模의 電氣泳動 分離를 위한 매질로 가장 一般的으로 使用된다.

精製된 아가로스로 만든 젤은 구멍 크기가 相對的으로 커서 200킬로달톤 以上의 蛋白質 및 蛋白質 複合體와 같은 큰 分子와 100個 鹽基雙 以上의 DNA 短篇을 分離하는 데 有用하다. 아가로스는 또한 아가로스 纖維가 免疫複合體의 앵커로 기능하기 때문에 免疫 擴散 및 免疫 電氣泳動과 같은 여러 다른 應用 分野에도 널리 使用된다.

電氣泳動 [ 編輯 ]

<nowiki /> 이 部分의 本文은 電氣泳動 입니다.

가장 有名한 使用은 電氣泳動視 使用되는 아가로스 겔이다. 아가로오스 겔 電氣泳動은 實驗室에서 DNA를 分析하는 日常的인 方法이다. 아가로스 겔은 아크릴아미드 겔 보다 DNA에 對한 分解能이 낮지만 分離 範圍가 더 넓기 때문에 一般的으로 50?20,000 bp(鹽基 雙) 길이의 DNA 短篇에 使用되지만 펄스로 6Mb 以上의 分解能이 可能하다. 필드 겔 電氣泳動(PFGE). [14] 또한 큰 蛋白質 分子를 分離하는 데 使用할 수 있으며 有效 半徑이 5-10 nm보다 큰 粒子의 겔 電氣泳動에 選好되는 매트릭스이다. [10]

겔의 氣功 크기는 體質할 수 있는 DNA의 크기에 影響을 준다. 第一 濃度가 낮을수록 pore 크기가 커지고 체질할 수 있는 DNA가 커진다. 그러나 低濃度 젤(0.1 - 0.2%)은 깨지기 쉬우므로 다루기가 어렵고 큰 DNA 分子의 電氣泳動은 며칠이 걸릴 수 있다. 標準 아가로스 겔 電氣泳動의 分解能 限界는 約 750kb이다. [14] 이 限界는 交番하는 直交 電氣場이 젤에 適用되는 PFGE에 依해 克服될 수 있다. DNA 조각은 認可된 腸이 方向을 轉換할 때 스스로 方向을 바꾸지만, 큰 分子의 DNA는 電氣場이 變更될 때 스스로를 再整列하는 데 時間이 더 오래 걸리는 反面, 작은 分子의 境遇 더 빠르므로 DNA를 크기에 따라 分類할 수 있다.

아가로스 겔은 鑄型으로 鑄造되며, 設定되면 一般的으로 緩衝 溶液 에 水平으로 잠기게 된다. Tris-acetate-EDTA 및 Tris-Borate-EDTA 버퍼가 一般的으로 使用되지만 Tris-phosphate, barbituric acid-sodium barbiturate 또는 Tris-barbiturate 버퍼와 같은 다른 버퍼가 다른 應用 分野에서 使用될 수 있다. [1] DNA는 一般的으로 ethidium bromide로 染色하여 可視化한 다음 UV 光線 아래에서 觀察하지만 SYBR Green, GelRed, methylene blue 및 crystal violet과 같은 다른 染色 方法을 使用할 수 있다. 分離된 DNA 短篇이 追加 다운스트림 實驗에 必要한 境遇 追加 造作을 위해 젤에서 조각으로 잘라낼 수 있다.

蛋白質 精製 [ 編輯 ]

아가로스 겔 매트릭스는 例를 들어 겔 濾過 크로마토그래피 , 親和性 크로마토그래피 및 이온 交換 크로마토그래피에서와 같은 컬럼 基盤 粉취 規模 分離에서 蛋白質 精製에 자주 使用된다. 그러나 連續 겔로 使用되지 않고 多孔性 비드 또는 다양한 微細度의 樹脂로 形成된다. [15] 비드는 蛋白質 이 비드를 통해 자유롭게 흐를 수 있도록 多孔性이 높다. 이러한 아가로오스 基盤 비드는 一般的으로 부드럽고 쉽게 부서지기 때문에 重力 흐름, 低速 圓心 分離 또는 低壓 節次에서 使用해야 한다. [16] 수지의 强度는 架橋結合 및 아가로스 收支의 化學的 경화를 增加시켜 改善할 수 있지만 이러한 變化는 親和性 크로마토그래피와 같은 一部 分離 節次에서 蛋白質에 對한 結合 能力을 저하시킬 수도 있다.

아가로스는 生體分子 를 相當한 程度로 吸收하지 않고 優秀한 흐름 特性을 가지며 極限의 pH 및 이온 强盜뿐만 아니라 8M 우레아 또는 6M 구아니딘 HCl과 같은 高濃度 變性劑에도 견딜 수 있기 때문에 크로마토그래피 에 有用한 物質이다. [17] 겔 濾過 크로마토그래피를 위한 아가로스 基盤 매트릭스의 例로는 歲파로스 및 WorkBeads 40 SEC(交叉 結合 비드 아가로스), Praesto 및 Superose(高度로 架橋 結合 비드 아가로오스), Superdex(아가로오스에 共有 結合된 덱스트란)가 있다.

親和性 크로마토그래피의 境遇, 비드가 있는 아가로오스는 蛋白質에 結合하는 리간드 의 附着을 위해 가장 一般的으로 使用되는 매트릭스 收支이다. [18] 리간드는 스페이書를 통해 아가로오스 비드 폴리머의 活性化된 하이드록실 그룹에 共有的으로 連結된다. 關心 있는 蛋白質은 리간드에 選擇的으로 結合되어 다른 蛋白質과 分離된 後 용출될 수 있다. 使用된 아가로스 비드는 一般的으로 蛋白質에 對한 높은 結合 能力을 갖는 4% 및 6% 密度이다.

固體 培養 培地 [ 編輯 ]

寒天에는 有機體의 成長이나 重合酵素 連鎖 反應(PCR) 과 같은 一部 다운스트림 節次에 影響을 줄 수 있는 不純物이 包含될 수 있으므로 아가로스 플레이트는 有機體 培養을 위해 寒天 代身 使用할 수 있다. 아가로스는 또한 寒泉 보다 단단하기 때문에 더 큰 겔 强度가 必要한 境遇 바람직할 수 있으며 낮은 겔화 溫度는 겔화 前에 細胞가 液體에 현탁될 때 有機體에 熱 衝擊을 誘發하는 것을 防止할 수 있다. 嚴格한 獨立營養 細菌 , 植物 原形質體 [19] , Caenorhabditis elegans [20] , 其他 有機體 및 다양한 細胞株의 培養에 使用할 수 있다.

運動性 分析 [ 編輯 ]

微生物 運動性과 移動性을 測定하기 위해 때때로 寒天 代身 아가로스가 使用된다. 運動性 種은 多孔性 겔 全體에 걸쳐 느리지만 移動할 수 있으며 浸透 速度를 視覺化할 수 있다. 겔의 多孔性은 배지 內 寒泉 또는 아가로스의 濃度와 直接的으로 關聯이 있으므로 다른 濃度의 겔을 使用하여 細胞의 水營, 滑空 및 痙攣 運動性을 評價할 수 있다. Under-아가로스 細胞 移動 分析은 化學酒成果 化學運動性을 測定하는 데 使用할 수 있다. 아가로스 겔 層은 細胞 集團과 化學 誘引 物質 사이에 配置된다. 濃度 勾配가 겔로의 化學 誘引 物質의 擴散에서 發生함에 따라 移動하기 위해 다른 刺戟 水準이 必要한 다양한 細胞 集團은 勾配를 따라 重力에 對해 겔을 통해 위쪽으로 터널링할 때 顯微鏡 寫眞을 使用하여 時間이 지남에 따라 視覺化할 수 있다.

같이 보기 [ 編輯 ]

各州 [ 編輯 ]

  1. ↑ 가 나 Jeppson, J O; Laurell, C B; Franzen, B (1979年 4月 1日). “Agarose gel electrophoresis.” . 《Clinical Chemistry》 (英語) 25 (4): 629?638. doi : 10.1093/clinchem/25.4.629 . ISSN   0009-9147 .  
  2. ↑ “아가로오스” . 2022年 1月 31日에 確認함 .  
  3. ↑ “CHAPTER 1 - PRODUCTION, PROPERTIES AND USES OF AGAR” . 2022年 1月 31日에 確認함 .  
  4. ↑ Maniatis T, Fritsch EF, Sambrook J (1982). "Chapter 5, protocol 1". Molecular Cloning - A Laboratory Manual . Vol. 1. p. 5.4. ISBN 978-0879691363 .
  5. ↑ Stephen AM, Phillips GO, eds. (2006). Food Polysaccharides and Their Applications . CRC Press. p. 226. ISBN 978-0824759223 .
  6. ↑ 《Workshop on Marine Algae Biotechnology: Summary Report, Jakarta, Indonesia, December 11-13, 1985》 (英語). National Academy Press. 1986. 25쪽.  
  7. ↑ 가 나 "Appendix B: Agarose Physical Chemistry" (PDF). Lonza Group .
  8. ↑ Hill, S. E.; Ledward, David A.; Mitchell, J. R. (1998年 8月 31日). 《Functional Properties of Food Macromolecules》 (英語). Springer Science & Business Media. 149쪽. ISBN   978-0-7514-0421-0 .  
  9. ↑ Park, Haesun; Park, Kinam; Shalaby, Waleed S. W. (2011年 7月 8日). 《Biodegradable Hydrogels for Drug Delivery》 (英語). CRC Press. 102쪽. ISBN   978-1-4398-9296-1 .  
  10. ↑ 가 나 Serwer, Philip (1983年 2月). “Agarose gels: Properties and use for electrophoresis” . 《Electrophoresis》 (英語) 4 (6): 375?382. doi : 10.1002/elps.1150040602 . ISSN   0173-0835 .  
  11. ↑ “電氣渗透” . 2022年 2月 1日에 確認함 .  
  12. ↑ Sambrook J, Russell D. "Chapter 5, protocol 1". Molecular Cloning - A Laboratory Manual . Vol. 1 (3rd ed.). p. 5.7. ISBN 978-0-87969-577-4 .
  13. ↑ Keren D (26 September 2003). Protein Electrophoresis in Clinical Diagnosis . CRC Press. pp. 7?8. ISBN 978-0340812136 .
  14. ↑ 가 나 Maniatis T, Fritsch EF, Sambrook J (1982). "Chapter 5, protocol 1". Molecular Cloning - A Laboratory Manual . Vol. 1. p. 5.2?5.3. ISBN 978-0879691363 .
  15. ↑ Freifelder, David (1982). 《Physical biochemistry : applications to biochemistry and molecular biology》 2板. San Francisco: W.H. Freeman. 240쪽. ISBN   0-7167-1444-2 .  
  16. ↑ “Overview of Affinity Purification - US” (英語) . 2022年 2月 1日에 確認함 .  
  17. ↑ Freifelder, David (1982). 《Physical biochemistry : applications to biochemistry and molecular biology》 2板. San Francisco: W.H. Freeman. 258쪽. ISBN   0-7167-1444-2 .  
  18. ↑ 《Encyclopedia of biological chemistry》 1板. Amsterdam: Elsevier. 2004. 52쪽. ISBN   0-12-443710-9 .  
  19. ↑ Bonga, J. M. (1992). 《In vitro culture of trees》 . Dordrecht: Kluwer Academic Publishers. 16쪽. ISBN   0-7923-1540-5 .  
  20. ↑ Caldwell, Guy A. (2006). 《Integrated genomics : a discovery-based laboratory course》 . Chichester: Wiley. 94-95쪽. ISBN   0-470-09501-6 .  
元本 住所 " https://ko.wikipedia.org/w/index.php?title=아가로스&oldid=36980062 "