BioHackersNetTwoDimensionalPolyacrylamideGelElectrophoresis
HighThroughPut Proteomics실험방법의 하나. 2-DE, 혹은 2-D PAGE (Polyacrylamide GelElectrophoresis)라고 한다.
O'Farrell은 5000 protein들의 혼합물이 적절히 two-dimensional electrophoresis를 사용하여 개개의 성분으로 분리될 수 있다고 보고하였다. 이 방법은 먼저 모세관내의 1mm 직경의 gel위에 혼합물을 IsoelectricFocusing함으로서 구현될 수 있다.
IsoelectricFocusing은 pH gradient가 걸려진 gel에 sample을 놓고 전기장을 작용시키는 것으로 개개의 단백질들이 가지고 있는 고유한 IsoelectricPoint (등전점)에 의해서 단백질들이 분리되는 성질을 이용한 것이다. sample이 pH gradient gel에 놓여지면, 자신의 IsoelectricPoint를 향해 이동하게 되며, 등전점에 도달하면 그 단백질의 net charge는 0이 되고, 따라서 이동이 멈추게 된다.
그 이유는 단백질이 알칼리 쪽에 있으면 양전하를 띠고, 산성쪽에 있으면 음전하를 띠므로, 전기장하에서 이동을 하게 되며, 자신의 등전점에서는 net charge가 0이 됨으로 더 이상의 이동을 하지 못하게 된다. IsoelectricFocusing을 마친 후 그대로 수직방향으로 SDS acrylamide gel electrophoresis를 수행하면 다음의 그림과 같은 2차원 평면에 시료들이 가로방향으로는 pH 등전점, 세로방향으로는 분자량으로 나열되게 된다.
TwoDiPage 정량분석에 의한 ExpressionProfile연구에는 문제점이 많다. 이의 해결방법중 한가지가 ICAT
그뿐아니라, 다음의 문제점들이 있다.
TwoDiPage로 다른 환경에서의 결과와 비교할 수 있다. Differentially expressed proteins
- Differential display can reveal
- changes in protein expression
- altered processing or modification of proteins
- These changes may be responsible for a phenotype
Co-regulation or co-modification of proteins can provide clues to BiologicalPathway and function
TwoDiPage에서의 등전점 분자량은 CalculatePiMwInTwoDiPage 방법으로 구한다.