세포 내 유기체로부터의 효소의 분리
소개
효소는 살아있는 유기체 내에서 생화학 적 반응을 가속화하는 생물학적 촉매입니다. 효소를 효과적으로 연구하고 이용하려면 세포 맥락에서 분리하는 것이 중요합니다. 이 과정은 단백질, 지질 및 핵산과 같은 다른 세포 성분으로부터 원하는 효소를 분리하는 것을 포함한다. 선택된 방법은 특정 효소, 세포 내의 위치 및 원하는 순도 수준에 의존한다.
효소 분리를위한 방법
1. 세포 파괴 :
* 기계적 방법 :
* 균질화 : 믹서기 또는 균질화 제를 사용하여 물리적 힘에 의해 개방 세포를 파괴합니다.
* 초음파 처리 : 초음파 파를 사용하여 세포막을 방해합니다.
* 프랑스 언론 : 작은 오리피스를 통해 세포를 강제하기 위해 고압을 적용하여 구조를 방해합니다.
* 화학적 방법 :
* 세제 : 지질 이중층을 방해하여 세포막을 파괴합니다.
* 삼투 적 충격 : 세포 부종과 파열을 유발하기 위해 저혈압 용액을 사용합니다.
* 효소 소화 : 리소자임과 같은 효소를 사용하여 세포벽을 분해합니다.
2. 세포 분획 :
* 차등 원심 분리 : 밀도 및 크기에 따라 세포 성분 분리. 여기에는 속도가 증가하는 일련의 원심 분리가 포함되어 다른 소기관을 함유 한 펠렛이 생성됩니다.
* 밀도 구배 원심 분리 : 밀도의 구배를 사용하여 부력 밀도에 따라 세포 성분을 분리합니다.
3. 크로마토 그래피 :
* 컬럼 크로마토 그래피 : 친화력을 기반으로 한 분자를 컬럼에 포장 된 고정 상으로 분리합니다.
* 이온 교환 크로마토 그래피 : 청구에 따라 분리.
* 크기 제외 크로마토 그래피 : 분자 크기에 따라 분리.
* 친 화성 크로마토 그래피 : 특정 결합 특성에 기초하여 분리.
* HPLC (고성능 액체 크로마토 그래피) : 화합물을 분리하고 식별하기위한 고해상도 기술.
4. 전기 영동 :
* SDS-PAGE (나트륨 도데 실 설페이트-폴리 아크릴 아미드 겔 전기 영동) : 분자량에 기초한 단백질 분리.
5. 강수량 :
* 황산 암모늄 침전 : 고농도의 암모늄 설페이트를 사용하여 단백질을 선택적으로 침전시킵니다.
예 :대장균에서 락타아제를 분리합니다
1. 세포 파괴 : 적절한 매체에서 대장균을 성장시킨 다음 초음파 처리를 사용하여 세포를 방해합니다.
2. 원심 분리 : 원심 분리로 세포 파편을 제거하십시오.
3. 크로마토 그래피 : 유당-연결 수지와 함께 친화도 크로마토 그래피를 사용하여 락타아제 결합하고 정제하십시오.
4. 투석 : 정제 된 락타아제 용액에서 염 및 기타 오염 물질을 제거하십시오.
효소 분리에 대한 주요 고려 사항 :
* 안정성 : 효소는 온도, pH 및 기타 환경 적 요인에 민감합니다.
* 활동 : 선택된 방법이 효소를 변성하거나 불 활성화시키지 않도록하십시오.
* 순도 : 필요한 순도 수준은 응용 프로그램에 따라 다릅니다.
* 수율 : 최대 효소 회복을 위해 공정을 최적화하십시오.
분리 된 효소의
적용
분리 된 효소는 다음과 같은 수많은 응용을 가지고 있습니다.
* 생명 공학 : 의약품, 바이오 연료 및 기타 바이오 제품 생산.
* 의료 진단 : 질병 탐지 및 모니터링.
* 식품 산업 : 치즈, 요거트 및 기타 발효 식품 생산.
* 환경 적 응용 : 오염 물질의 생물 정화.
결론
효소의 분리는 다양한 과학 분야에서 복잡하고 필수적인 과정입니다. 사용 된 특정 방법과 기술은 표적 효소 및 그 적용에 따라 다릅니다. 성공적인 효소 분리는 효소 안정성, 활성, 순도 및 수율과 같은 인자를 신중하게 고려해야합니다.
