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Polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE)

  • Principles

“PAGE”는 일반적으로 유리 등의 plate 사이에 제작한 gel을 수직으로 세워 전기영동 하는 방식을 말합니다. 주로 핵산 (DNA/RNA)나 단백질의 Polyacrylamide gel electrophoresis에 이용됩니다. 전기영동에서도 높은 분리 능력을 가진 방법으로 널리 이용되고 있습니다.

완충 용액 등에 용해된 핵산 (DNA/RNA)나 단백질을 polyacrylamide gel에 첨가하여 완충 용액에서 일정 시간 전기영동을 하면 크기나 분자량, 하전, 입체 구조 등에 따른 이동도를 보이고, 결과적으로 각각의 핵산이나 단백질을 분리할 수 있습니다. 핵산은 완충 용액에서 (-)극으로 하전되므로 직류전장에서는 (+)극에 이끌려 이동하고, 이 때 gel의 분자체 효과에 의해 핵산의 분자량에 따른 이동도를 나타냅니다. 단백질과 펩타이드는 구성 아미노산과 녹아 있는 완충 용액의 pH에 의해서 (+)에도 (-)에도 하전되기 때문에 SDS*¹이라는 음이온성 계면활성제를 단백질에 결합시키고 단백질을 일과성으로 (-)로 하전시켜 (+)극 쪽으로 이동시키는 방법을 사용합니다. 이를 SDS-PAGE*²라고 하며 PAGE의 대표적인 방법이 되고 있습니다. 이 때 단백질은 gel의 분자체 효과로 분자량에 따라 분리할 수 있게 됩니다. 또 SDS를 첨가하지 않고 단백질과 펩타이드 고유의 전하 등으로 이동, 분리하는 방법도 있습니다. (native-PAGE).
*¹ SDS: Sodium dodecyl sulfate (음이온성 계면 활성제)
*² PAGE: Polyacrylamide gel electrophoresis (폴리아크릴아마이드 겔 전기영동)

전기영동 후 검출은 시료를 염색하는 방법이 일반적입니다. PAGE 전기영동으로 분리된 핵산(DNA/RNA)나 단백질은 투명하고, 그대로는 밴드를 확인할 수 없습니다. 그래서 분리된 성분의 이동도나 이동 패턴의 확인에는 검출 단계가 필요합니다. 검출 방법에는 전기영동 전에 시료(핵산과 단백질)에 표지 (RI, 형광 등)를 하고, 이동 및 분리 후 검출하는 방법이나 전기영동이 끝난 후에 EtBr (DNA/RNA 검출)과 Coomassie brilliant blue (CBB: 단백질 검출) 등의 색소 염색에서 가시화하는 방법 등이 있습니다. 또한 gel의 핵산이나 단백질을 Membrane으로 blotting하여 고감도로 검출하는 방법도 있습니다. 이렇게 얻어진 전기영동 패턴에서 시료의 성분 비교, 분자량의 추정 (Molecular weight marker 필요)과 염기 특이성, 변이 검출 (다형성), 정제도, 순도의 확인, 유전자 발현 산물 (RNA, 단백질)의 발현량 비교 등의 정보를 얻을 수 있습니다.

  • 전기영동 후 밴드 검출법
염색법염색 대상검출 방법
EtBr 염색핵산자외선 여기, 형광 검출
형광염색 (WSE-7130 EzFluoroStain DNA)핵산Blue LED, 자외선 여기, 형광 검출
SYPRO Ruby/Orange 염색단백질자외선 여기, 형광 검출
형광 표지 (WSE-7010 EzLabel FluoroNeo)단백질 (표지)BLue LED, 자외선 여기, 형광 검출
Coomassie Brilliant Blue (CBB) 염색 (AE-1340 EzStain AQua)단백질백색 투과광
Silver staining (AE-1360 EzStain Silver)핵산/단백질백색 투과광
Reverse 염색 (AE-1310 EzStain Reverse)단백질 (SDS)검은색 시트상, 반사 광선
  • 전기영동 탱크의 선택 기준

PAGE 전기영동 장치는 목적이나 샘플에 따라서 “Gel size”, “Sample comb (검체 수)” 등 조건에 맞춰 선택합니다. 냉각시스템이나 항온화가 필요한 경우는 온도 조절이 가능한 사양의 장치를 선택합니다.

  • Compact PAGE (6×6 cm gel): 검체(시료)수가 적은 경우, 시간과 시약의 절약. 최단 전기영동 시간 10분
  • Mini PAGE (9×8 cm gel): 표준사이즈, 다양한 특성에 따른 전기영동 탱크 및 다양한 Sample comb
  • Wide PAGE (14×8 cm gel): 많은 검체를 한 번에 전기영동 가능, Gel 2장으로 최대 60 sample 검출 가능
  • Slab PAGE (13×13 cm gel): 큰 사이즈의 PAGE 전기영동이 필요한 경우
  • ATTO PAGE Line-up

Compact (6×6 cm gel) size

 WSE-1010 cPAGE AceWSE-1025 cPAGE Ace Twin
WSE-1010 cPAGE Ace WSE-1025 cPAGE Ace Twin
Application핵산, 단백질, polypeptide 등의 전기영동
Gel size60 mm (W) x 60 mm (L), thickness: 0.75 mm
Plate size76 mm (W) x 70 mm (L)
Buffer volume170 mL (Lower 125 mL, Upper 45 mL) / 1 gel
Number of gels1 gel1 or 2 gels
Sample comb12-well Smiling-less comb
Power supply전원일체형 (Low/Standard/High 모드)
Precast gelc-PAGEL / c-PAGEL HR / cp-PAGEL

Mini (9×8 cm gel) size

 WSE-1150 PageRunAceAE-6530 mPAGEWSE-1165 Mini-Slab
WSE-1150 PageRunAce Mini-gel electrophoresis system AE-6530 mPAGE WSE-1165 Mini-Slab
Application핵산, 단백질, polypeptide 등의 전기영동
Gel size90 mm (W) x 80~83 mm (L), thickness: 1 mm
Plate size120 mm (W) x 102 mm (L)100~120 mm (W) x max. 102 mm (L)
Buffer volumeUpper 80 mL, Lower 420 mLTotal 400~650 mL
Gel 항온 방식상하 Buffer의 양면 항온
고속, 고해상도 전기영동 대응
Number of gelsMax. 2 gels
Sample comb12-well Smiling-less comb
Power supply전원일체형 (Low/Standard/High 모드)별도
Precast gele-PAGEL / e-PAGEL HR / PAGEL / p-PAGEL

Wide (14×8 cm gel), Slab (13×13 cm gel) size

 WSE-1170 Multi Lane Gel ChamberAE-6220 Dual Slab Chamber
Application핵산, 단백질, polypeptide 등의 전기영동
Gel size140 mm (W) x 80 mm (L), thickness: 1 mm138 mm (W) x 130 mm (L), thickness: 1 mm or 2 mm
Plate size160 mm (W) x 100 m (L)160 mm (W) x 160 mm (L)
Buffer volumemax. 900 mLmax. 930 mL
Gel 항온 방식상하 Buffer의 양면 항온
고속, 고해상도 전기영동 대응
상부 Buffer의 한쪽 면 항온
Number of gelsmax. 2 gelsmax. 2 gels
Sample comb30-well Smiling-less comb12-well Smiling-less comb
Power supply별도
Precast gelm-PAGEL-
  • Power supply의 선택

전기영동 장치를 사용하기 위해서는 Power supply (전원장치)가 필요합니다. 장치(Gel) 크기가 커짐엥 따라서 필요한 전압의 용량이 커지므로 참고하십시오.

또한 PAGE 전기영동은 전압(V)의 사양, Agarose 전기영동 또는 Blotting은 전류(A)의 사양이 중요하므로 그에 맞는 사양을 확인하시기 바랍니다.
(: 적용, △: 조건에 따라서 적용, ×: 적용 어려움)

 WSE-3100 PowerStation Ghibli IWSE-3200 PowerStation IIIWSE-3500 PowerStation HCWSE-3400 myPower H300AE-8155 myPower II 500
WSE-3100 PowerStation Ghibli I WSE-3200 PowerStation III WSE-3500 PowerStation HC WSE-3400 myPower H300 AE-8155 myPower II 500
Compact/Mini size PAGE
Slab size PAGE×
Cooling PAGE××
Sequence gel××××
Disc IEF×
Plate IEF×××
Submerge agarose
Semi-dry blotting
High speed Semi-dry blotting×
Wet blotting×××
Tips for Electrophoresis