놀면서 공부하기

이번 시리즈에서는 대부분의 생명과학 실험에 있어 필수적이라 할 수 있는 세포 배양에 대해 자세히 알아보도록 할게요.     세포 배양은 동물이나 식물로부터 세포를 분리하여 인공적인 환경에서 성장시키는 것을 말해요. 세포는 조직에서 직접 분리한 후 효소나 기계적인 방법으로 분해하여 배양할 수도 있고, 이미 확립된 세포주(Cell Line)나 세포 계통(Cell Strain)에서 유래할 수도 있어요.   primary culture 1차 배양은 조직에서 분리한 세포를 적절한 환경에서 증식시켜 배양을 시작하는 단계예요. 세포가 모든 배양 기질을 채우면 (즉, Confluence 상태에 도달하면), 새로운 용기에 옮겨서 세포의 성장을 계속할 수 있도록 해야 해요. 이를 계대배양(Passaging) 또는 세포 분..

이번 포스트에서는 지난 포스트에 이어 ELISA 실험에서의 각 단계, 그리고 고려해야할 사항들에 대해 자세히 알아보도록 해요.  ELISA 플레이트    새로운 항원(Antigen)에 대한 ELISA를 개발할 때, 첫 번째 단계는 항원이나 포획 항체(Capture Antibody)의 플레이트 코팅 조건을 최적화하는 거예요. 여기에서 중요한 점은 단백질 결합 능력(Protein Binding Capacity)이 최소 400 ng/cm²인 실험용 마이크로플레이트(Microplate)를 선택하는 거죠. 특히 변동 계수(Coefficient of Variation, CV)가 5% 미만이면, 같은 조건의 웰(Well)과 플레이트 사이에서 실험 결과가 일관되게 나올 확률이 높아요. 신호 유형에 따라 플레이트 색상도..

이번 시리즈에서는 단백질의 양을 정량하기 위해 많이 사용되는 ELISA(enzyme-linked immunosorbent assay)의 원리, 단계, 응용에 대해 알아보도록 해요.  ELISA(효소 결합 면역 흡착 분석법)는 주로 펩타이드, 단백질, 항체, 호르몬과 같은 용해성 물질을 검출하고 정량화하기 위해 설계된 실험 기법이에요. 효소 면역 분석법(Enzyme Immunoassay, EIA)이라고도 불리는 이 기술은 특정 단백질을 복잡한 혼합물 속에서 탐지하고 정량화하는 강력한 방법이에요. ELISA의 핵심 요소는 항원-항체 간의 높은 특이성을 가진 결합이에요. ELISA는 일반적으로 96-웰 또는 384-웰의 폴리스티렌 플레이트에서 수행되며, 항원(타겟 고분자)은 플레이트 표면에 고정되고 특정 항원..

이번 포스트에서는 실험적으로 세포내의 RNA의 양을 정량할 때 가장 많이 사용되는 방법 중 하나인 qPCR(RT-qPCR)에 대해 알아보도록 할게요.  혹시 qPCR이 아니라 그냥 PCR과 관련된 내용이 궁금하시다면 아래 포스트를 참고해주세요.  2022.03.27 - [전공자를 위한 생물학/실험] - PCR(중합효소 연쇄반응)의 원리, 단계, 응용 PCR(중합효소 연쇄반응)의 원리, 단계, 응용이번 포스트에서는 대부분의 생물학 실험실에서 다 일상적으로 하는 실험 중 하나인 PCR(polymerase chain reaction)에 대해 알아볼게요. 특히나 요즘은 생물 실험을 하시는 분들뿐만 아니라 코로나 검unicellular.tistory.com    정량적 역전사 중합효소 연쇄 반응(Quantitat..

이번 포스트에서는 유세포 분석을 통해 얻은 데이터를 디지털화하는 과정에 대해 알아보도록 해요.    유세포 분석기의 전자 시스템은 탐지기에서 발생한 광전류(photocurrent)를 디지털화하고 처리해 이후 분석을 위해 저장해요.   세포가 조사 지점을 통과하며 레이저와 만날 때 방출되는 포톤은 광증배관(PMD) 또는 광다이오드(PD)에 의해 감지돼요. 이 포톤들은 세포에 의해 산란된 빛 또는 세포와 결합한 형광체의 형광 방출로부터 올 수 있어요. 탐지기에 도달한 포톤들은 전자로 변환되고 신호가 비례적으로 증폭돼요. 이 신호는 전기 신호(광전류)로 탐지기를 빠져나가며, 전자 시스템으로 입력되죠. 위 그림서 이 포톤들이 전자 시스템을 통과하는 경로를 단순화한 예시를 볼 수 있어요. 탐지기에서 나온 전기 신..

이번 포스트에서는 지난 4개의 포스트에 이어서 유체역학적 관점에서 유세포 분석법에 대해 면밀히 알아보도록 해요.    유세포 분석기의 유체 시스템은 샘플 튜브에서 흐름 셀(flow cell)로 샘플을 운반하고, 흐름 셀(및 레이저와 탐지기)을 지난 후 샘플을 폐기물로 이동시키는 역할을 해요.   샘플이 흐름 셀에 들어가기 전에 세포나 입자는 위 그림 A처럼 유체 현탁액 속에서 무작위로 움직이고 있어요. 같은 크기의 세포가 액체의 원통형 기둥에서 이동하는 방식의 분포를 나타내면 쌍곡선 형태가 될 수 있는데(그림 B), 일부 세포는 평소보다 빠르게, 일부는 느리게 이동해요.   또한, 세포들이 일렬로 정렬되지 않고 다양한 위치에 있을 가능성이 높아, 결과적으로 (1) 서로 다른 속도로 이동하는 세포들이 데이..

2024.10.27 - [전공자를 위한 생물학/실험] - 유세포 분석(flow cytometry)의 원리, 단계, 응용 - 3 유세포 분석(flow cytometry)의 원리, 단계, 응용 - 3지난 두 포스트에서는 유세포 분석의 기본적인 특징, 그리고 작동 방법에 대해 알아봤어요.  이번 포스트부터는 보다 면밀히 유세포 분석법의 원리에 대해 알아보도록 해요. 이번 포스트에서unicellular.tistory.com   이번 포스트에서는 지난 포스트에 이어 유세포 분석을 이해하기 위해 필요한 광학적 내용들에 대해 조금 더 알아볼게요.   필터(filter)와 거울(mirror) 유세포 분석기에는 빛(포톤)의 경로를 안내하는 다양한 방출 필터(emission filters)와 거울(mirrors)이 있어요..

지난 두 포스트에서는 유세포 분석의 기본적인 특징, 그리고 작동 방법에 대해 알아봤어요.  이번 포스트부터는 보다 면밀히 유세포 분석법의 원리에 대해 알아보도록 해요. 이번 포스트에서는 특히 유세포 분석법의 '광학적' 특징들에 대해 면밀히 알아보도록 할게요.    유세포 분석은 개별 세포를 레이저 광선으로 조사하고, 이에 따라 발생하는 형광과 산란 데이터를 수집하는 과정에 의존해요. 광학 시스템(optics system)은 유세포 분석기 내에서 세포를 비추고 빛을 수집하는 역할을 담당하죠.  광학 시스템의 구성 요소들은 서로 협력하여 특정 파장의 빛을 세포에 비추고, 방출된 형광 및 산란 데이터(측면 및 전방 산란, 형광 방출)를 포톤 형태로 수집해 전기 신호(광전류, photocurrent)로 변환해요..

지난 포스트에서는 유세포 분석의 특징들에 대해 간략히 알아봤어요.  2024.10.27 - [전공자를 위한 생물학/실험] - 유세포 분석(flow cytometry)의 원리, 단계, 응용 - 1 유세포 분석(flow cytometry)의 원리, 단계, 응용 - 1이번 시리즈에서는 생명과학 실험기법 중 가장 유명한 기법 중 하나인 유세포 분석(flow cytometry)의 기본적인 원리, 단계, 그리고 응용에 대해 자세히 알아보도록 할게요.      cytometry, 즉 세포unicellular.tistory.com   이번 포스트에서는 유세포 분석의 기본적인 방식에 대해 알아보도록 할게요.  유세포 분석기는 크게 세 가지 주요 구성 요소로 나뉘어요: 유체역학 시스템(fluidics), 광학 시스템(op..

이번 시리즈에서는 생명과학 실험기법 중 가장 유명한 기법 중 하나인 유세포 분석(flow cytometry)의 기본적인 원리, 단계, 그리고 응용에 대해 자세히 알아보도록 할게요.      cytometry, 즉 세포 측정법은 세포의 특성을 측정하는 기술이에요. 이 특성에는 세포 크기(cell size), 세포 수(cell count), 세포 주기(cell cycle) 등 다양한 것이 포함될 수 있죠. 세포 측정법을 통해 연구자들은 개별 세포에 대한 매우 구체적인 정보를 얻을 수 있어요. 분석에 사용되는 샘플은 형광단백질을 발현하는 세포주(cell line)부터 조직에서 수집한 이질적인 세포군에 이르기까지 다양하죠. 효율적이고 효과적인 유세포 분석(flow cytometry analysis)을 위해 가장..