「ポリアクリルアミドゲル電気泳動」の版間の差分

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'''ポリアクリルアミドゲル電気泳動'''(-でんきえいどう)は、[[アクリルアミド]]の重合体であるポリアクリルアミドの[[ゲル]]を使用した[[電気泳動]]により、[[蛋白タンパク質]]や[[核酸]]を分離する方法。略して'''PAGE'''=ペイジ=ともいう。
 
[[1964年]]にデイビスとオーンスタインにより導入された。初期にはガラス管内にゲルを作製して用いる方法(ディスク電気泳動)であったが、現在は2枚のガラス板の間にゲルを作製する方法が主流。様々な応用が派生した重要な手法である。
 
== 原理 ==
ポリアクリルアミドは[[アガロースゲル電気泳動|アガロース]]よりもさらに[[分子ふるい]]効果が大きく、蛋白タンパク質や比較的低分子量の核酸を分離するのに適している。
 
=== 核酸のPAGE ===
[[デオキシリボ核酸|DNA]]、[[リボ核酸|RNA]]などの核酸[[分子]]はマイナスの[[電荷]]を持つため陽極方向に移動する。分子ふるい効果により[[分子量]]の小さいものほど長く泳動される。核酸分子は[[尿素]]などの[[変性]]剤の存在下で直線状の1本鎖となり、その長さに応じて精密に分離される。末端に特定の[[塩基]]を有するDNA断片をこの方法で泳動すると、その長さに相当する位置にのみDNAが検出されるので、[[塩基配列]]の決定('''[[シークエンス|シークエンシング]]''')に用いられる。
 
[[画像:SDS-PAGE.jpg|thumb|230px|SDS-PAGEの例。左1列が分子量を決めるためのマーカー、右5列が分析対象の蛋白タンパク質。(出典:英語版"SDS-PAGE")]]
 
=== SDS-PAGE ===
蛋白タンパク質の荷電は種類によって大きく異なるが、陰イオン系[[界面活性剤]]である[[ラウリル硫酸ナトリウム|ドデシル硫酸ナトリウム]](SDS)存在下ではSDS分子が蛋白タンパク質分子を[[変性]]させ[[ミセル]]を作るため、蛋白タンパク質分子は全体として陰性に荷電し陽極方向に移動する。この方法がSDS-ポリアクリルアミドゲル電気泳動('''SDS-PAGE'''=エスディーエスペイジ=と略す)で、核酸の場合と同様に分子量による分離が行える。通常は、蛋白タンパク質試料に[[還元剤]]である[[2-メルカプトエタノール]]を加えて煮沸し、S-S結合([[ジスルフィド結合]])を切断してから電気泳動するが、これによって分子量を反映した泳動結果が得られる。
泳動後の蛋白タンパク質をメンブレンに転写してから[[免疫染色]]を行う手法を[[ウエスタンブロッティング]]と呼ぶ。
 
=== native PAGE ===
native PAGEは、ポリアクリルアミドゲル電気泳動(PAGE)の一種で、変性した蛋白タンパク質を還元してから泳動するSDS-PAGEと異なり、未変性のまま泳動するものをさす。蛋白タンパク質の[[等電点]]、分子量の他に、高次構造や複合体形成の影響で泳動が変化するため、目的のタンパク質のバンドがどこに出るか予測するのは難しい。塩基性の蛋白タンパク質は陰極側に泳動してしまうので注意を要する。変法にはBlue Native PAGE (BN-PAGE)があるが、これは[[クーマジーブリリアントブルー]]色素を用いて、蛋白タンパク質を未変性のまま負に帯電させて泳動するもの。
 
=== 等電点電気泳動 ===
 
[[両性イオン]]を含む[[緩衝液]]中で蛋白タンパク質を泳動し[[等電点]]によって分離する方法が[[等電点電気泳動]]であり、通常は担体としてポリアクリルアミドを用いる。
 
=== 二次元電気泳動 ===
 
多種類の蛋白タンパク質の分析によく用いられる[[二次元電気泳動]]は、1次元目で細長いゲルを用いた等電点電気泳動を行い、それを2次元目のSDS-PAGEで更に分離するのが通常の方法である。
 
[[Category:分子生物学|ほりあくりるみとけるてんきえいとう]]
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