일반생물학실험 | 단백질의 검정 - 단백질의 변성과 Ninhydrin 반응

 

 

 

TIP

 

 

생명체의 중요한 고분자물질인 단백질의 구성과 기능을 이해하고 발색반응에 의한 단백질의 검정법에 대해 알아본다.
닌히드린 반응을 통해 단백질 검정하는 법을 알 수 있다.

 

 

 

단백질은 20종류의 서로 다른 아미노산이 펩티드 결합을 통하여 폴리펩티드를 형성하고, 이 폴리펩티드들이 모여 특정한 구조를 이뤄 비로소 생성되는 물질이다. 이러한 단백질들이 외부 환경의 변화로 인하여 기존의 기능을 하지 못하고 변성되는 것이 큰 문제가 되었는데, 생체내의 단백질은 여러 곳에서 사용되기 때문에, 자칫 잘못하면 사람이 살아가는데 큰 문제를 일으킬 수가 있었다.

 

또한 이런 단백질들이 들어있는 물질들이 변성되는 것을 막기 위하여 물질 내의 단백질의 유무를 밝힐 수 있는 실험이 필요했다. 그래서 단백질이 pH나 열에 의해 변성되는 것이라 가설을 세우고 실험을 하게 되었다. 또한 단백질을 구성하는 아미노산의 특정한 부분과 닌히드린 용액이 반응하여 착색물질을 만들어 색의 변화를 만들어 낸다는 가설을 세워 단백질 검정이라는 실험을 하게 되었다.

 

본 실험은 단백질이 pH나 열에 따라 단백질 특유의 3차원 구조가 변화하는 것에 따른 단백질 변성과, 닌히드린 용액을 통하여 아미노산에 따른 닌히드린 용액에 착색물질의 색깔을 통하여 단백질을 검정하는 것을 실험한다. 단백질의 변성 실험에서는, 각각의 시험관에 알부민 용액을 첨가한 후, pH를 달리하여 단백질의 변성을 눈으로 확인하거나, 열을 가하여 단백질의 변화를 관찰한다.

 

닌히드린 반응 실험에서는, 여러 가지 실험하고자 하는 용액에 닌히드린 용액을 첨가하여, 색깔의 변화를 통하여 용액 내의 단백질의 유무를 관찰한다. 단백질의 변성 실험에서, pH가 낮거나 열을 가한 시험관에서는 기존에 연노란색인 알부민이 뿌옇게 변하는 것을 볼 수가 있었고, 열을 가한 시험관에서는 특이하게 응고되어 침전되는 물질들을 볼 수 있었다. pH를 높인 시험관에서는 기존의 알부민의 색깔보다 더 노랗게 변하는 것을 볼 수가 있었다. 닌히드린 반응 실험에서는 알부민용액과 우유, 글리신용액의 색깔이 변하는 것을 관찰할 수 있었고, 설탕용액, 녹말용액, 증류수는 색깔 변화가 없었다.

 

단백질의 변성 실험에서는, 가열시간이나 pH의 큰 변화를 주지 못하여 확연하게 변하는 결과를 얻진 못했지만, 관찰을 통하여 구분할 수 있는 정도였고, 닌히드린 반응 실험에서는 색깔변화가 확연하게 들어나 용액 내의 단백질의 유무를 쉽게 밝힐 수가 있었다.

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실험 방법

1. 단백질의 변성

1) 시험관 4개에 번호를 표시하고 각각의 시험관에 5% 알부민 용액을 4㎖씩 넣는다.

 

2) 1번 시험관에 HCl, 2번 시험관에는 NaOH, 3번과 4번 시험관에는 증류수를 각 2㎖씩 넣고 잘 섞는다.

 

3) 4번 시험관을 비등수조에서 5분간 중탕한다.

 

4) 5분 후에 4개의 시험관 내의 단백질 상태를 눈으로 관찰하고 그 결과를 기록한다.

 

 

2. 닌히드린 반응

1) 6개의 시험관에 1% 알부민용액, 1% 설탕 용액, 1% 녹말 용액, 1% 글리신 용액, 우유, 증류수를 각각 3㎖씩 넣는다.

 

2) 0.1% 닌히드린 용액을 6개의 시험관에 1㎖씩 첨가한다.

 

3) 3분간 끓는 물에 넣어 중탕시킨 후 냉각시켜 관찰한다.

 

 

3. Biuret 반응

1) 시험관 4개에 번호를 표시하고, 각각의 시험관에 뷰렛시약을 0.5ml 씩 넣는다.

 

2) 1번 시험관에 증류수, 2번 시험관에 1% 알부민용액, 3번 시험관에 1% 글리신용액, 4번 시험관에 1% 설탕용액을 각각 0.5㎖씩 넣고 잘 섞는다.

 

3) 색변화를 관찰.

 

 

 

[일반생물학실험]단백질의 검정 - 단백질의 변성과 Ninhydrin 반응 레포트