FRAP과 FLIP의 원리는 어떻게 다른가요?
안녕하세요. 세포막 인지질의 유동성을 확인하기 위한 실험 중에서 FRAP과 FLIP은 어떻게 원리가 다르게 작용하는 것인지 궁금합니다.
안녕하세요.
네 질문주신 것처럼 세포막 인지질이나 단백질의 유동성(fluidity, mobility) 을 확인할 때 대표적으로 쓰이는 방법이 바로 FRAP (Fluorescence Recovery After Photobleaching) 과 FLIP (Fluorescence Loss In Photobleaching) 인데요, 두 실험 모두 레이저로 형광분자를 일부러 ‘표백(bleaching, 형광 소실)’시킨 뒤, 형광의 변화 양상을 추적한다는 공통점이 있지만, 원리와 관찰하는 포인트가 조금 다릅니다. 우선 FRAP의 경우 세포막의 특정 부위에 강한 레이저를 쏴서 그 영역의 형광 분자를 소멸(bleach)시키며 그 후, 시간이 지남에 따라 주변의 표백되지 않은 형광 분자들이 확산/이동하여 해당 영역으로 들어오면 다시 형광 신호가 회복됩니다. 즉 형광이 회복되는 속도와 정도를 관찰해서 분자의 확산 속도, 유동성, 이동 가능성을 알 수 있습니다. 반면에 세포막의 특정 한 지점을 계속해서 반복적으로 bleach하는데요 그 결과, 해당 부위와 연결된 다른 영역에서 형광 분자들이 계속 이동해 들어오다가 결국 세포 전체 형광이 점점 사라지는 양상이 나타납니다. 즉 이는 형광이 소실되는 범위와 속도를 관찰하여 분자의 연결성, 이동 경로, 구획화 여부를 알 수 있는 것입니다. 감사합니다.
1명 평가FRAP과 FLIP은 모두 세포막 인지질의 유동성을 측정하는 형광 현미경 기법이지만, 원리와 측정 방식에서 큰 차이가 있습니다. FRAP은 형광의 회복을, FLIP은 형광의 손실을 관찰하는 것이 핵심입니다.
FRAP은 특정 영역의 형광 물질을 강한 레이저로 표백시킨 뒤, 시간이 지남에 따라 표백된 영역으로 주변의 표백되지 않은 형광 분자들이 확산해 들어와 형광이 회복되는 정도를 측정하는 기법입니다.
FLIP은 특정 영역을 반복적으로 표백시킬 때, 표백된 영역에서 분자들이 빠져나가면서 표백되지 않은 다른 영역의 형광이 점차적으로 감소하는 현상을 측정하는 기법입니다.
FRAP은 특정 영역의 형광 회복을 측정하여 분자의 이동성을 분석하는 반면, FLIP은 반복적으로 형광을 제거하면서 다른 영역의 형광 손실을 측정하여 분자가 특정 구획을 이동하며 교류하는지를 확인합니다. FRAP은 한 지점을 강한 레이저로 한 번 표백한 후, 주변의 형광 분자가 표백된 영역으로 확산되어 형광이 회복되는 정도와 속도를 관찰합니다. 이 회복 곡선을 통해 분자의 확산 계수와 이동 속도를 계산하여 유동성을 파악합니다. 반면, FLIP은 동일한 지점을 여러 차례 반복적으로 표백하며, 표백 영역이 아닌 다른 영역에서 형광 신호가 감소하는 것을 측정합니다. 이는 분자가 표백된 영역을 드나들면서 전체 시스템의 형광이 점진적으로 감소하는 것을 보여주며, 특정 세포 소기관이나 구획 간에 분자들이 서로 연결되어 이동하는지를 판단하는 데 주로 사용됩니다.
안녕하세요. 오현수 전문가입니다.
결론적으로 인지질 유동성을 확인하는 시험입니다.
FRAP (Fluorescence Recoverry After Photobleaching) 인지질의 형광을 표백한 부분이 결국 인지질이 유동성이 있으니깐 형광이 회복되는 양상을 보이며, 아 유동성이 있구나, 그리고 어느정도 수준으로 있구나 확인할 수 있는 것이죠.
FLIP - 인지질은 이중층이잖아요? 한쪽에 형광을 만들어놓고, 반대편으로 넘어가는 정도를 보는 과정이라 보면 됩니다. 답변이 도움되었기 바랍니다. 감사합니다.