SDS-PAGE 겔용 mPAGE® Lux 겔 주조 시스템을 사용하여 겔을 더 빠르게 주조하는 방법

3분 만에 바로 사용할 수 있는 SDS-PAGE 젤을 만들어주는 mPAGE® Lux 캐스팅 시스템을 만나보세요. 필요할 때 바로 사용할 수 있는 신선한 SDS-PAGE 젤입니다. 관심이 있으신가요? 아래에서 정보를 요청해 주세요.

간편한 젤 주조

SDS-PAGE용 겔을 어떻게 주조하나요? 겔 주조는 일반적으로 분해 겔과 적층 겔을 붓는 시간이 많이 소요되는 단계별 과정을 수반합니다. 연구자들은 전통적으로 겔 주조 및 전기영동 요구 사항을 충족할 수 있는 선택지가 거의 없었습니다. 당사의 혁신적인 mPAGE® Lux SDS-PAGE 젤 주조 시스템은 수작업으로 주조한 젤의 유연성과 미리 주조된 젤의 신뢰성을 모두 제공하도록 설계되었으며, 품질 저하나 시간 낭비, 또는 다른 대안에서 발생하는 현저히 높은 비용 문제도 없습니다. mPAGE® Lux 주조 시스템을 사용하면 3분도 채 걸리지 않아 젤을 만들 수 있습니다. 이제 젤 제작을 위한 기존의 시간 소모적인 수작업 단계에 작별을 고할 수 있습니다. 정말 신선하죠.

mPAGE® Lux 젤 주조 시스템의 특징 및 장점

mPAGE® Lux 젤 주조 시스템은 기존 단백질 젤 주조 공정을 더 빠르고, 간편하며, 안전한 방법으로 대체하여 재현성이 뛰어난 결과를 제공합니다. 기존 방식이 90분 이상 소요되는 반면, mPAGE® Lux 주조 시스템을 사용하면 미니 젤을 90초 만에 경화시킬 수 있습니다. 자외선(UV) 조사를 활용한 당사의 신속한 주조 워크플로는 mPAGE® Lux Bis-Tris 시약의 경화를 가속화하며, Bis-Tris 젤 화학 구조 덕분에 기존 방식에 비해 실행 시간을 단축할 수 있습니다. 아래 동영상에서 이 주조 시스템을 사용하여 단백질 젤을 만드는 방법을 확인해 보세요.

정밀한 시스템 제어와 간소화된 준비 단계를 결합한 원스텝 광중합 방식은 오류 발생 가능성을 줄여줍니다. 당사의 mPAGE® Caster는 누출을 방지하며, Bis-Tris 젤을 사용함으로써 수작업으로 주조한 Tris-Glycine 젤에 비해 뛰어난 밴드 품질을 제공합니다. 또한, mPAGE® Lux 시약 키트, mPAGE® TurboMix 시약 키트 및 mPAGE® 프리캐스트 겔은 모두 Bis-Tris 화학 구조를 사용하며, 동일한 전기영동 완충액과 겔 염색제를 공유합니다. 당사의 mPAGE® Lux 주조 시스템은 APS나 TEMED를 사용하지 않으며, 독성 화학 물질의 사용을 줄여 더 안전한 옵션을 제공합니다.

호환성을 더욱 높이고 고객의 워크플로우 요구 사항을 충족하기 위해, 이제 mPAGE® 클립온 마스크를 제공합니다. mPAGE® 클립온 마스크를 사용하면 경화 시스템인 mPAGE® Lux 경화 스테이션을 통해 젤을 경화할 때 Bio-Rad Mini-PROTEAN® 쇼트 플레이트, 스페이서 플레이트 및 콤은 물론 mPAGE® 미니 쇼트 플레이트, 스페이서 플레이트 및 콤도 함께 사용할 수 있습니다.

참고: 클립온 마스크를 사용할 경우 mPAGE® Lux 마스킹 처리된 쇼트 플레이트는 더 이상 필요하지 않지만, 마스킹 처리된 쇼트 플레이트도 여전히 사용할 수 있습니다.

전통적인 수작업 주조 공정

젤 주조의 단계는 무엇인가요?

SDS-PAGE 젤을 주조하는 과정에는 대개 계량, 젤 용액 사전 혼합, 주조, 그리고 중합을 위한 대기 시간이 포함됩니다. 기존 수작업 젤 주조 방법은 더 경제적인 해결책으로 자주 언급되지만, 시간이 많이 소요되고 많은 수작업 단계를 필요로 하여 젤 조성의 일관성이 떨어질 수 있습니다. 수작업 젤의 품질과 이를 통해 생성될 수 있는 데이터의 신뢰성은 단백질 젤 조제법의 일관성에 달려 있으므로, 젤 제조 실패로 인해 귀중한 시약과 시간이 낭비되지 않도록 해야 합니다.

mPAGE® Lux 주조 시스템은 젤 주조 공정에 혁신적인 솔루션을 제공합니다. 이제 더 이상 시간과 자원 중 하나만을 선택해야 하는 상황에 처하지 않아도 됩니다. 당사의 독창적인 젤 주조 시스템을 통해 연구자들은 필요할 때 언제든지 간편하고 신속하게 젤을 주조할 수 있으며, 이는 사전 주조 젤 기술에 비해 훨씬 저렴한 비용으로 가능합니다. mPAGE® Lux 주조 시스템을 통해 실험실의 효율성을 높이고 젤 전기영동 워크플로우를 개선하십시오.

mPAGE® Lux 주조 시스템 및 Bis-Tris 시약 키트

연구실에 mPAGE® Lux 주조 시스템을 도입하면 3분 이내에 바로 사용할 수 있는 웨스턴 블롯 겔과 전기영동 겔을 준비할 수 있습니다. 한숨 돌리고, 낭비를 줄이면서 실패에 대한 걱정 없이 빠른 겔 주조 과정에 익숙해지세요. 정말 신선하죠. mPAGE® Lux 경화 스테이션, mPAGE® Lux 혼합 튜브, mPAGE® 젤 캐스터, 10웰 및 15웰 mPAGE® 콤, mPAGE® 미니 스페이서 플레이트, 10웰 및 15웰 mPAGE® Lux 마스킹 처리된 쇼트 플레이트로 구성된 mPAGE® Lux 주조 시스템 키트의 장점을 활용해 보세요. 주조 키트의 설명 및 구성은 다음과 같습니다:

 mPAGE® Lux SDS-PAGE 겔 주조 절차

중합을 방지하기 위해 모든 용액은 직사광선을 피하여 보관해야 합니다. 젤을 주조하기 전에 모든 용액을 실온으로 되돌려야 합니다.

분리 겔

1. 분리 겔 용액은 분리 용액과 희석액을 혼합하여 준비합니다. 혼합 비율은 아래 표를 참조하십시오. 분리 겔 용액은 여러 개의 겔을 연속적으로 제작할 수 있도록 대량으로 준비할 수 있습니다.
2. 깨끗한 피펫을 사용하여 분해 겔 용액을 검은색 혼합 튜브나 기타 불투명한 용기에 넣으십시오.
3. 깨끗한 피펫을 사용하여 동일한 혼합 튜브에 희석제를 넣으십시오.
4. 용기를 위아래로 부드럽게 뒤집어 섞으십시오. 보텍스(vortex)를 사용하지 마십시오.

분리 겔 용액 부피

1.0 mm 겔 1개를 제작할 때는 아래의 용량을 사용하십시오. 0.75 mm 및 1.5 mm 겔의 용액 양에 대해서는 제품 페이지에 있는 전체 사용자 설명서를 참조하십시오.

스태킹 젤

스태킹 용액은 병에서 바로 사용할 수 있습니다. 1.0 mm 젤을 만들 때는 1.5 mL의 스태킹 용액을 사용하십시오. 중요: 스태킹 용액을 희석하지 마십시오.

젤 주조

1. 유리 플레이트를 중성 세제로 세척한 후 탈이온수로 헹구십시오. 사용 전에 70% 에탄올로 닦아내십시오.
2. mPAGE® 스페이서 플레이트와 mPAGE® Lux 마스킹 처리된 짧은 플레이트를 사용하여 mPAGE® 젤 캐스터를 조립하여 유리 카세트를 만드십시오. 마스킹 처리된 짧은 플레이트는 카세트 왼쪽에 글자가 오도록 배치해야 합니다. 캐스터 클램프를 닫기 전에 두 유리 플레이트가 캐스터 프레임 하단에서 정확히 정렬되었는지 확인하십시오. 참고: mPAGE® Lux 마스킹 처리된 짧은 플레이트는 mPAGE® 경화 스테이션과 함께 사용해야 합니다.
3. 전원 버튼을 눌러 mPAGE® Lux 경화 스테이션의 전원을 켭니다. 경화 스테이션에서 자가 진단이 시작됩니다. 자가 진단이 완료되면 준비 완료 화면이 나타납니다.
4. 도어를 열고 젤 캐스터를 경화 스테이션에 넣되, 캐스터가 범퍼 뒤에 정렬되도록 하십시오.
5. 깨끗한 5 mL 피펫을 사용하여, 준비된 분리기 젤 용액을 mPAGE® 젤 캐스터 프레임의 표시된 채움 선까지 부어 넣으십시오.
6. 깨끗한 5 mL 피펫을 사용하여 스태킹 용액을 짧은 플레이트의 상단까지 천천히 주입하십시오.
7. 이빨 아래에 기포가 생기지 않도록 mPAGE® 콤을 비스듬히 천천히 삽입하십시오. 중요: 서로 다른 웰 형식을 혼합하면 웰이 제대로 형성되지 않을 수 있습니다. 사용 방법:
   • 10-웰 콤브와 10-웰 mPAGE® Lux Masked Short Plates
   • 15-웰 콤과 15-웰 mPAGE® Lux Masked Short Plates
8. 숏 플레이트 앞쪽에 흘러넘친 용액을 닦아내어, 용액이 흘러넘친 부분에서 경화가 불완전해지는 것을 방지하십시오.
9. 클립온 마스크를 쇼트 플레이트와 주조 프레임 위에 장착하십시오.
   • 마스크의 앞면이 숏 플레이트에 밀착되어 콤의 톱니를 완전히 덮어야 합니다.
10. 경화 스테이션 도어를 닫고 젤 두께를 선택하십시오.
11. 시작(Start) 버튼을 눌러 젤 경화를 시작하십시오. 팁: 여러 개의 젤을 주조하는 경우, 첫 번째 젤이 경화되는 동안 두 번째 젤 캐스터로 젤 주조 과정을 시작하십시오.
12. 경화가 완료되면 도어를 열고 젤 캐스터를 꺼냅니다. 텐션 클립을 내려 캐스터 프레임을 해제한 후, 젤 캐스터에서 카세트를 제거합니다. 그런 다음 프레임의 측면을 열고 카세트를 위쪽에서 밀어 빼냅니다.
13. 젤을 즉시 사용하거나, 카세트를 젖은 종이 타월로 감싼 후 지퍼백이나 기타 밀폐 용기에 평평하게 담아 2~8 °C에서 최대 2주 동안 보관하십시오. 젤이 마를 수 있으므로 카세트를 감싸지 않은 상태로 두지 마십시오.

MOPS 및 MES 전기영동 완충액이 포함된 mPAGE® Lux Bis-Tris 겔

mPAGE® Lux Bis-Tris 겔은 MOPS 또는 MES 실행 완충액과 전용으로 사용하도록 설계되었습니다. 사용하는 실행 완충액에 따라 매우 뚜렷한 분리 패턴을 얻을 수 있습니다. MOPS 완충액은 대형 및 중형 단백질의 분리를 미세 조정하는 데 사용할 수 있는 반면, MES 완충액은 소형 단백질의 최적의 분리를 제공합니다. 목표 분리 범위에 가장 적합한 젤 주입 완충액 시스템을 결정하려면 이동도 차트(그림 8)를 참조하십시오.

전기영동 후 젤 제거 방법

젤 스크레이퍼를 사용하여 유리 카세트에서 젤을 제거하십시오. 젤이 찢어지는 것을 방지하기 위해 젤 가장자리(오른쪽)를 따라 잘라내십시오. mPAGE® Lux Bis-Tris 젤은 MOPS-SDS 또는 MES-SDS 실행 완충액과 함께만 사용해야 합니다. Bis-Tris 젤은 Tris-Glycine 실행 완충액과 호환되지 않습니다.

mPAGE® Lux 젤 주조 시스템을 활용한 지속 가능한 젤 주조

당사의 mPAGE® Lux 주조 시스템이 미치는 지속 가능성 영향을 정량화하기 위해, 단백질 전기영동용 폴리아크릴아미드 젤을 수작업으로 주조하는 대표적인 패스트 캐스트 키트의 사용과 비교하여 계산을 수행했습니다. 두 시스템 모두 재사용 가능한 주조 키트와 수작업 주조 시약 키트의 사용이 필요합니다. mPAGE® Lux 주조 시스템은 추가로 mPAGE® Lux 젤 경화 스테이션의 사용이 필요한 반면, 기준 시스템은 수동 주조 시약 키트와 별도로 판매되는 APS 및 TEMED의 사용이 필요합니다.

이 평가에서는 mPAGE® Lux 경화 스테이션의 최소 사용 수명인 5년 동안 전기영동 겔 주조에 필요한 모든 구성 요소를 고려했습니다. 여기에는 수작업 주조 키트, 필수 시약 및 필요한 모든 소모성 실험 기구의 생산, 포장, 유통, 사용 및 수명 종료 시의 환경 영향이 포함됩니다. 연간 250개, 500개 또는 1,000개의 젤을 생산한다고 가정하여 계산을 수행하였으며, 기준 시스템 대비 최소 차이를 주장하였습니다.

재료 및 제품의 지속가능성 특성

mPAGE® Lux 주조 시스템은 수작업 폴리아크릴아미드 겔 주조를 위한 혁신적인 워크플로우 솔루션이지만, 여전히 일부 플라스틱 소모품과 유해 시약의 사용이 필요합니다. 이 응용 분야에서는 아크릴아미드를 대체할 적절한 물질이 존재하지 않지만, 이 시스템에서는 나머지 모든 화학적 위험 요소가 제거되었으며, 필요한 플라스틱 소모품의 양은 기준 시스템에 비해 현저히 감소했습니다.

그래프에서 볼 수 있듯이, mPAGE® Lux 주조 시스템에 필요한 젤 경화 스테이션의 추가 질량은 젤 주조 워크플로우에서 필요한 제품의 감소로 상쇄됩니다. 기기의 수명 기간 동안 총 시스템 질량은 패스트 캐스트 시스템에 비해 최소 20% 감소합니다.

연간 500개의 겔 주조 시 시스템 수명 주기 동안의 총 질량(kg):

또한, 이 제품은 포장재 사용량 줄이기, 지속 가능한 소재 확대, 재활용 용이성 제고를 통해 포장재의 지속 가능성을 향상시키는 당사의 전략인 ‘SMASH 패키징’ 원칙을 준수합니다.

• 제품 및 기능적 단위를 구성하는 데 필요한 추가 품목의 포장재는 기존 시스템 대비 30% 감소되었습니다.
• 시스템 내 섬유 기반 포장재의 100%가 지속 가능한 산림 관리 인증을 받았습니다.
• 모든 보호용 폼 인서트는 100% 재활용 폴리에틸렌으로 제작되었습니다.
• 포장재에는 당사의 SMASH 지침에 정의된 바와 같이 재활용을 방해할 수 있는 어떤 재료도 포함되어 있지 않습니다.

mPAGE® Lux 주조 시스템의 유통 및 제품 사용

필요한 소모품의 감소와 특정 시약의 제거로 인해 운송과 관련된 환경 영향이 크게 감소합니다. 정기적으로 배송되는 부품 및 관련 포장의 중량 감소율은 기기의 최소 사용 수명 기간 동안 최소 24%에 달합니다.

추가된 장비는 작동 중에 에너지를 소모하지만, mPAGE® Lux 캐스팅 스테이션은 에너지 효율을 고려하여 설계되었습니다. LED 조명을 사용하고 간단하면서도 직관적인 사용자 인터페이스를 채택함으로써 전체 에너지 소비량을 놀라울 정도로 낮게 유지합니다. 젤 1,000개를 경화하는 데 필요한 누적 에너지 소비량은 1.65kWh에 불과하며, 이는 노트북을 약 33시간 사용하는 데 드는 에너지와 맞먹는 수준입니다. 젤 주조 워크플로우 전반에 걸쳐 발생하는 일회용 플라스틱 폐기물의 양은 최소 25% 이상 감소합니다. 또한, mPAGE® Lux 시약은 주변 조명에 노출되면 자체적으로 중합되므로, 폐기물 흐름에서 중합되지 않은 아크릴아미드 잔류물이 발생하지 않습니다.

필요에 따라 바로 사용할 수 있는 신선한 젤을 주조함으로써, 사용하지 않고 버려질 젤을 미리 준비할 위험을 없앨 수 있습니다. mPAGE® Lux 시스템은 시약 키트를 비축하거나 다양한 농도의 젤을 미리 주조할 필요가 없으므로, 성분 유효기간 만료로 인해 발생하는 폐기물 양을 줄여줍니다. mPAGE® Lux 경화 스테이션은 전자 장비이므로, 모든 관련 규정을 준수하여 폐기해야 합니다. 전자 폐기물 처리에 대한 자세한 내용은 당사의 WEEE 준수 페이지를 참조하십시오.

이 제품은 전체 제품 수명 주기 동안 기존 시스템에 비해 상당한 개선을 보였으며, ‘친환경 대체 제품’으로 지정되었습니다. 자세한 내용은 당사의 ‘지속 가능성을 고려한 설계(Design for Sustainability)’ 프레임워크 및 ‘친환경 대체 제품’ 페이지를 참조하십시오.

mPAGE® Lux 시스템을 이용한 염색 없이 젤 내 단백질 검출의 신속한 시각화

SDS-PAGE는 단백질 및 기타 생체 분자를 크기별로 분리하는 데 널리 사용되는 기법입니다. 젤 내의 단백질은 쿠마시 브릴리언트 블루(CBB), 실버 스테인, SYPRO™ Ruby와 같이 잘 확립된 비색법 또는 형광 염색법을 사용하여 검출할 수 있습니다. 이러한 염색 방법은 민감도가 각기 다르며, 종종 시간이 많이 소요되는 여러 단계의 배양 과정을 필요로 합니다.

처음에는 형광 소멸제로 소개된 트리클로로에탄올(TCE)은 자외선(UV)에 의해 활성화되면 새로운 형광 물질을 생성하여 트립토판의 형광을 본래의 방출 파장(~350 nm)에서 가시광선 영역(~512 nm)으로 이동시키는 화합물입니다.^1-3 카즈민(Kazmin) 등은 TCE 및 기타 트리클로로 화합물의 이러한 특성을 활용하여 빠르고 민감한 1단계 젤 염색 용액을 개발했습니다.⁴ 이후, 젤 제조 과정에서 TCE를 SDS-PAGE 젤에 직접 첨가함으로써 번거로운 염색 단계 없이 단백질을 검출할 수 있게 되었습니다.^5,6 본 문서에서는 염색 없이 젤 내에서 단백질을 검출할 수 있도록 TCE를 포함한 mPAGE® Lux 젤을 제조하는 방법을 설명합니다.

염색법 대 무염색법 비교

TCE 시각화법과 쿠마시 젤 염색법을 비교하였다. 두 방법 간의 검출 감도는 유사하였다(그림 10). 그러나 TCE 기반 검출법은 염색 단계가 필요하지 않아, 현재 사용 중인 염색 방법에 따라 최소 2시간에서 수 시간의 준비 시간을 절약할 수 있다.

방법의 호환성

이 방법과 후속 분석(이 경우 웨스턴 블로팅) 간의 호환성도 검증되었습니다. 그림 11은 TCE를 사용한 경우와 사용하지 않은 경우의 웨스턴 블롯 결과를 비교한 것입니다. 여기에서 볼 수 있듯이, 웨스턴 블롯 젤을 45초 동안 활성화하고 전사 전에 이미지를 촬영했을 때 유사한 면역 검출 감도가 관찰되었습니다.

그러나 mPAGE® Lux 젤의 중합 특성상, 활성화 및 노출 시간이 길어지면 단백질 전사 효율이 달라질 수 있습니다. 따라서 단백질 전사 과정을 최적화해야 할 수도 있습니다. TCE 시각화 후 웨스턴 블로팅을 수행할 경우, 활성화 과정이 mPAGE® Lux 젤의 전사 효율에 영향을 미칠 수 있으므로 가능한 한 짧은 활성화 시간을 사용하는 것이 권장됩니다.

TCE 활성화 방식의 스테인리스 기술

이 TCE 활성화 방법은 별도의 염색 단계가 필요하지 않으므로 시간을 절약할 수 있으며, 전기영동 직후 바로 수행할 수 있습니다. 또한, 여기 제시된 결과는 단백질 검출 감도가 염색을 사용하는 다른 기존 방법들과 유사한 수준임을 보여줍니다.

전반적으로 mPAGE® Lux 젤 및 기타 mPAGE® 전기영동 제품을 사용하면 젤을 빠르고 재현성 있게 제작하고 전기영동을 수행할 수 있습니다. 또한, mPAGE® Lux 겔은 여기서 설명한 TCE를 이용한 스테인리스 기술과 호환되므로, 기존 실험 절차의 단계를 더욱 줄일 수 있습니다. 이를 통해 연구자들은 mPAGE® Lux 주조 기술의 편리함과 유연성을 그대로 활용하면서도, 단백질을 신속하게 시각화할 수 있는 추가적인 이점까지 누릴 수 있는 귀중한 도구를 확보하게 됩니다.

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