세포분획법

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1. 개요

세포분획법은 세포를 파쇄하여 세포 내 소기관을 분리하는 기술이다. 세포 균질화, 여과, 정제 단계를 거쳐 세포 소기관을 분리하며, 분별 원심분리를 통해 밀도 차이에 따라 세포 소기관을 정제한다.

세포분획법

세포 분획법

유형	생화학적 기술
목적	세포의 구성 요소를 분리하여 기능을 보존
관련 항목	균질화 원심 분리 밀도 구배 원심 분리 초원심 분리

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1. 개요
2. 균질화 (Homogenization)
3. 여과 (Filtration)
4. 정제 (Purification)

2. 균질화 (Homogenization)

세포 분획의 첫 단계는 세포를 파쇄하여 세포 내용물을 균일하게 만드는 것이다. 이 과정에서 세포는 일반적으로 등장액에서 균질화되어 삼투 현상으로 인한 세포 소기관의 변형을 방지한다. 균질화 과정은 저온 상태에서 유지되어야 하는데, 이는 마찰열에 의한 단백질 변성 및 효소의 작용을 억제하기 위함이다. 균질화 방법에는 연삭, 파쇄, 절단, 압력 변화, 삼투 충격, 동결-융해, 초음파 등이 있다. 균질화 과정을 통해 세포의 균일한 덩어리(세포 균질액 또는 세포 현탁액)를 형성한다. 이 과정은 적절한 pH, 이온 조성 및 온도에서 특정 효소가 존재하는 적절한 배지에서 세포를 분쇄하는 것을 포함한다. 예를 들어 식물 세포 사이의 중간층을 분해하는 펙틴 가수분해효소(펙티네이스, pectinase)가 있다.

3. 여과 (Filtration)

이 과정은 세포 공급원에 따라 필요하지 않을 수도 있다. 그러나 동물 조직에서는 제거해야 하는 결합 조직을 생성할 가능성이 있다. 일반적으로 여과는 거즈를 통해 주입하거나 흡인 필터 및 해당 단계의 세라믹 필터를 사용해서 수행한다.

4. 정제 (Purification)

정제는 분별 원심분리(differential centrifugation)에 의해 달성된다. 중력의 순차적인 증가는 밀도에 따른 세포소기관의 순차적인 분리를 초래한다. 차등 원심 분리법을 통해서도 정제를 수행할 수 있는데, 이 방법 역시 중력의 순차적 증가를 통해 밀도에 따라 세포 소기관을 순차적으로 분리한다.