ァガロースゲルを使ったネィティブ電気泳動法の開発

摘要

電気泳動とは，電荷を持つ高分子をゲルあるいは溶液 中で移動させる方法である.電場の存在下で正電荷を持 つ高分子は陰極へ，負電荷を持つ高分子は陽極へと移動 する.通常，核酸は負の電荷を，タンパク質はそのアミ ノ酸組成により正負どちらかの電荷を持つ場合が多い. 電気泳動法はいくつか存在するが，中でもバイオの分野で特に汎用されるのはSDS (sodium dodecyl sulfate)-ポ リアクリルアミドゲル電気泳動法（SDS-PAGE)である. これは負電荷を持つ界面活性剤SDSが，タンパク質を 変性させ，変性したタンパク質に強く結合する性質を利 用している.SDSが夕ンパク質に結合することにより， すべてのタンパク質は負に帯電するため陽極へと移動す る.よってSDS-PAGEでは，タンパク質はそれぞれの 固有の電荷状態とは無関係に電気泳動される.ネィティ ブ電気泳動は.SDSを含まず中性付近の緩衝液を含む ゲルを用いてタンパク質や核酸を移動させる方法であり， ネィティブ条件ではタンパク質の構造，またタンパク質 と他分子との複合体が保存されていることから，分子間 相互作用の分析が可能である.また酸性やアルカリ条件 でも電気泳動可能であるカ气そのようなpHではタンパ ク質が変性する恐れが生じる.市販されているネィティ ブ電気泳動用プレキャストゲル，たとえばTris-glycine を使つた方法（Invitrogenのネィティブ電気泳動セット） ではpH 8付近を使用するものが多く ，そのpHで分子が 正電荷を持つ場合陰極に，負電荷を持つ場合陽極へと移 動する.もちろん低分子であれば，移動速度は速くなる. 一般的に負電荷を持つ核酸やタンパク質には，この市販 のTris-glycineを使った方法でうまく泳動ができる.し かしながら，理由は不明であるが正電荷を持つタンパク 質はうまく泳動ができず，バンドのゆがみや広がりが生 じ.移動度が正確に測定できないことが多い.この問題 を克服するために，本方法を開発した