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웨스턴 블롯 서비스 

Western blot Service





웨스턴 블롯 서비스 
Western blot Service

웨스턴블롯,
왜 여전히 골드 스탠다드인가요?

웨스턴블롯(Western blot)은 세포 및 조직에서 특정 단백질의 존재 여부, 발현량, 인산화 상태를 항체 기반으로 검출하는 대표적인 분자생물학 분석법입니다. 후보물질의 작용 기전(mechanism of action), 효능(efficacy), 독성(toxicity)을 입증하는 데 필수적인 기술로, 제약·바이오, 기능성 소재, 운동·대사, 항섬유화·항염 연구 등 다양한 분야에서 사용됩니다. 


UMUST R&D의 웨스턴블롯 CRO 서비스는 이론·원리에 충실한 실험 설계와 실제 논문(PLOS ONE 등)에서 검증된 실험 포맷 기반 데이터 생성을 결합하여, 연구자와 기업이 바로 논문·보고서·IR에 활용할 수 있는 수준의 결과를 제공합니다.

그림 1. Western Blot Grphic Abstract
그림 1. Western Blot Grphic Abstract

웨스턴블롯의 이론과 원리

1) 세포 생존율·독성 

  • SDS로 단백질에 음전하를 부여하여 분자량 크기에 따라 이동하도록 함
  • 젤 상단: 고분자량 단백질, 젤 하단: 저분자량 단백질
  • 타깃 분자량에 따라 8–15% 겔 농도 선택

2) 전이(Transfer)와 Blocking

  • PVDF 또는 Nitrocellulose 멤브레인으로 단백질 전이
  • 멤브레인 전체에 단백질이 고정되어 항체 반응의 기판이 됨
  • 5% BSA 또는 Skim milk로 비특이적 결합을 차단(Block)

3) 항체 반응과 검출

  • 1차 항체: 타깃 단백질에 특이적으로 결합 
  • 2차 항체: HRP 또는 형광 표지로 신호 증폭
  • 검출: Chemiluminescence(ECL) 또는 Fluorescence 기반
  • CCD 카메라 또는 이미지 분석 시스템으로 밴드 촬영

4) 정량 분석과 Normalization

  • ImageJ 등 소프트웨어로 band intensity 측정
  • β-Actin, GAPDH, Tubulin 등 로딩 컨트롤 대비 정규화
  • 컨트롤군 대비 상대 발현량(% 또는 Fold change) 계산
  • 통계분석(t-test, ANOVA)과 그래프 작성

5) 연구 적용 예

  • 신호전달 경로(MAPK, PI3K/AKT, NF-κB 등) 분석
  • 섬유화(α-SMA, Collagen I), 산화스트레스(HO-1, Nrf2) 분석
  • 항암·항염·대사·운동 효능의 분자 기전 검증
  • 논문·특허·연구보고서의 핵심 데이터로 활용

논문 기반 웨스턴블롯 예시
: SMS(생맥산) & MAPK 경로

UMUST R&D는 전통 복합 처방 Saengmaek san(SMS)의 운동 중 에너지 대사 개선 효과를 다룬 PLOS ONE 논문(2024)을 비롯해, 여러 연구에서 웨스턴블롯을 활용해 MAPK 및 항산화 기전을 규명해 왔습니다.

실험 목적 


  • H₂O₂로 유도한 산화스트레스 조건에서
  • SMS가 MAPK 경로(p-ERK, p-p38)를 억제하는지 확인
  • ERK/p38 inhibitor(PD98059, SB203580)와 비교

세포 및 처리 조건 


  • 세포: L6 skeletal muscle cells
  • H₂O₂ (300 μM)
  • H₂O₂ + GS (0.125 mg/mL)
  • H₂O₂ + SMS (0.5 mg/mL)
  • H₂O₂ + PD98059 (10 μM, ERK inhibitor)
  • H₂O₂ + SB203580 (10 μM, p38 inhibitor)

타깃 단백질 


  • p-ERK1/2, ERK1/2
  • p-p38, p38
  • β-Actin (로딩 컨트롤)

핵심 결과


  • H₂O₂ → p-ERK, p-p38 증가 (스트레스 반응)
  • GS/SMS 동시 처리 → 인산화 수준 감소
  • 특히 SMS의 억제 효과가 더 강하게 관찰
  • MAPK inhibitor와 유사한 패턴
    → SMS의 기전이 MAPK 조절임을 시사

UMUST R&D 웨스턴블롯 Work Flow

그림 3.Western blot 프로세스
그림 3.Western blot 프로세스

UMUST R&D
웨스턴블롯 CRO 서비스 구성

1) In vitro Western Blot 서비스

  • 세포주(예: A549, RAW264.7, L6 등) 및 고객 제공 세포
  • 후보물질 농도·시간 의존성 분석
  • 단백질 추출, 정량, SDS-PAGE, Transfer, 항체 반응
  • MAPK, PI3K/AKT, NF-κB, fibrosis, oxidative stress 등 다양한 타깃

2) In vivo 조직 Western Blot

  • 간, 폐, 신장, 심장, 뇌, 근육 등 주요 장기 분석
  • 질환모델(섬유화, 대사질환, 암, NASH 등)과 연계
  • 조직병리(H&E, IHC)와 WB 데이터를 통합한 해석
  • 후보물질의 전신효과 및 타깃 장기별 기전 확인

3) Phospho-Protein 특화 서비스

  • p-ERK, p-p38, p-JNK, p-AKT, p-NF-κB 등 인산화 단백질 분석
  • Time-course · Dose-response 기전 연구에 최적화
  • Total form과의 비율(Fraction) 분석 제공
  • SMS 논문과 유사한 포맷으로 기전 Diagram 및 Figure 제작 가능

4) 논문 Figure & 그래프 제작

  • Western blot 밴드 이미지 최적화(밝기/대비 조정 기준 준수)
  • Fold change bar graph, line graph 등 시각화
  • p-value, 유의성 표시(*, **, ***) 포함
  • Figure legend(논문용 설명문) 초안까지 제공

5) 타깃 마커 예시

  • 신호전달: ERK, p38, JNK, AKT, mTOR 등 
  • 섬유화: α-SMA, Collagen I/III, TGF-β1
  •  산화스트레스: HO-1, Nrf2, SOD, Catalase 
  • 세포사/증식: Cleaved Caspase-3, BAX/BCL-2, Cyclin, Ki-67 
  • 대사: PPAR-γ, C/EBPα, SREBP-1c 등

※ 원하는 타깃 리스트를 주시면
항체 선정부터 함께 설계합니다.

웨스턴블롯 CRO 패키지

Package 1
Basic Western
구성 내용
  • 1–2개 타깃 단백질 + 로딩 컨트롤
  • 밴드 이미지 + 기본 정량 결과 제공
추천 용도
  • 기초 기전 확인, Pilot 실험
Package 2
Multi-Target Western
구성 내용
  • 3–6개 타깃 + 로딩 컨트롤
  • 조건/농도/시간 간 비교 그래프 및 통계 포함
추천 용도
  • 후보물질 기전 Mapping, Pathway 스크리닝
Package 3
Phospho-Signalin
구성 내용
  • 인산화 단백질 + Total form 동시 분석
  • Time-course / Dose-response 설계
추천 용도
  • MAPK, AKT, NF-κB 등 시그널링 연구
Package 4
In viitro + In vivo 통합
구성 내용
  • 세포 + 동물조직 Western 통합 분석
  • 조직병리/IHC/분자분석 결합 리포트
추천 용도
  • 논문/과제 최종 데이터 패키지

 적용 분야

  • 표준 SOP 기반 시약·장비·조건 관리
  • Positive/Negative control 적용 가능
  • 반복 실험 간 변동 최소화를 위한 최적화
  • 원본 이미지 및 Raw intensity 데이터 투명하게 제공

웨스턴블롯, 왜 여전히 골드 스탠다드인가요?



웨스턴블롯(Western blot)은 세포 및 조직에서 특정 단백질의 존재 여부, 발현량, 인산화 상태를 항체 기반으로 검출하는 대표적인 분자생물학 분석법입니다. 후보물질의 작용 기전(mechanism of action), 효능(efficacy), 독성(toxicity)을 입증하는 데 필수적인 기술로, 제약·바이오, 기능성 소재, 운동·대사, 항섬유화·항염 연구 등 다양한 분야에서 사용됩니다.


UMUST R&D의 웨스턴블롯 CRO 서비스는 이론·원리에 충실한 실험 설계와 실제 논문(PLOS ONE 등)에서 검증된 실험 포맷 기반 데이터 생성을 결합하여, 연구자와 기업이 바로 논문·보고서·IR에 활용할 수 있는 수준의 결과를 제공합니다.

그림 1. Western Blot Grphic Abstract
그림 1. Western Blot Grphic Abstract

웨스턴블롯의 이론과 원리

1) SDS-PAGE에 의한 단백질 분리
  • SDS로 단백질에 음전하를 부여하여 분자량 크기에 따라 이동하도록 함
  • 젤 상단: 고분자량 단백질, 젤 하단: 저분자량 단백질
  • 타깃 분자량에 따라 8–15% 겔 농도 선택


2) 전이(Transfer)와 Blocking
  • PVDF 또는 Nitrocellulose 멤브레인으로 단백질 전이
  • 멤브레인 전체에 단백질이 고정되어 항체 반응의 기판이 됨
  • 5% BSA 또는 Skim milk로 비특이적 결합을 차단(Block)
3) 항체 반응과 검출
  • 1차 항체: 타깃 단백질에 특이적으로 결합
  • 2차 항체: HRP 또는 형광 표지로 신호 증폭
  • 검출: Chemiluminescence(ECL) 또는 Fluorescence 기반
  • CCD 카메라 또는 이미지 분석 시스템으로 밴드 촬영
4) 정량 분석과 Normalization
  • ImageJ 등 소프트웨어로 band intensity 측정
  • β-Actin, GAPDH, Tubulin 등 로딩 컨트롤 대비 정규화
  • 컨트롤군 대비 상대 발현량(% 또는 Fold change) 계산
  • 통계분석(t-test, ANOVA)과 그래프 작성
5) 연구 적용 예
  • 신호전달 경로(MAPK, PI3K/AKT, NF-κB 등) 분석
  • 섬유화(α-SMA, Collagen I), 산화스트레스(HO-1, Nrf2) 분석
  • 항암·항염·대사·운동 효능의 분자 기전 검증
  • 논문·특허·연구보고서의 핵심 데이터로 활용

논문 기반 웨스턴블롯 예시: SMS(생맥산) & MAPK 경로

UMUST R&D는 전통 복합 처방 Saengmaeksan(SMS)의 운동 중 에너지 대사 개선 효과를 다룬 PLOS ONE 논문(2024)을 비롯해, 여러 연구에서 웨스턴블롯을 활용해 MAPK 및 항산화 기전을 규명해 왔습니다.

실험 목적 

  • H₂O₂로 유도한 산화스트레스 조건에서
  • SMS가 MAPK 경로(p-ERK, p-p38)를 억제하는지 확인
  • ERK/p38 inhibitor(PD98059, SB203580)와 비교

세포 및 처리 조건 

  • 세포: L6 skeletal muscle cells
  • H₂O₂ (300 μM)
  • H₂O₂ + GS (0.125 mg/mL)
  • H₂O₂ + SMS (0.5 mg/mL)
  • H₂O₂ + PD98059 (10 μM, ERK inhibitor)
  • H₂O₂ + SB203580 (10 μM, p38 inhibitor)

타깃 단백질 

  • p-ERK1/2, ERK1/2
  • p-p38, p38
  • β-Actin (로딩 컨트롤)

핵심 결과

  • H₂O₂ → p-ERK, p-p38 증가 (스트레스 반응)
  • GS/SMS 동시 처리 → 인산화 수준 감소
  • 특히 SMS의 억제 효과가 더 강하게 관찰
  • MAPK inhibitor와 유사한 패턴 → SMS의 기전이 MAPK 조절임을 시사

UMUST R&D 웨스턴블롯 Work Flow

그림 3.Western blot 프로세스
그림 3.Western blot 프로세스

UMUST R&D 웨스턴블롯 CRO 서비스 구성

1) In vitro Western Blot 서비스
  • 세포주(예: A549, RAW264.7, L6 등) 및 고객 제공 세포
  • 후보물질 농도·시간 의존성 분석
  • 단백질 추출, 정량, SDS-PAGE, Transfer, 항체 반응
  • MAPK, PI3K/AKT, NF-κB, fibrosis, oxidative stress 등 다양한 타깃
2) In vivo 조직 Western Blot
  • 간, 폐, 신장, 심장, 뇌, 근육 등 주요 장기 분석
  • 질환모델(섬유화, 대사질환, 암, NASH 등)과 연계
  • 조직병리(H&E, IHC)와 WB 데이터를 통합한 해석
  • 후보물질의 전신효과 및 타깃 장기별 기전 확인
3) Phospho-Protein 특화 서비스
  • p-ERK, p-p38, p-JNK, p-AKT, p-NF-κB 등 인산화 단백질 분석
  • Time-course · Dose-response 기전 연구에 최적화
  • Total form과의 비율(Fraction) 분석 제공
  • SMS 논문과 유사한 포맷으로 기전 Diagram 및 Figure 제작 가능
4) 논문 Figure & 그래프 제작
  • Western blot 밴드 이미지 최적화(밝기/대비 조정 기준 준수)
  • Fold change bar graph, line graph 등 시각화
  • p-value, 유의성 표시(*, **, ***) 포함
  • Figure legend(논문용 설명문) 초안까지 제공



5) 타깃 마커 예시
  • 신호전달: ERK, p38, JNK, AKT, mTOR 등
  • 섬유화: α-SMA, Collagen I/III, TGF-β1
  • 산화스트레스: HO-1, Nrf2, SOD, Catalase
  • 세포사/증식: Cleaved Caspase-3, BAX/BCL-2, Cyclin, Ki-67
  • 대사: PPAR-γ, C/EBPα, SREBP-1c 등

※ 원하는 타깃 리스트를 주시면 항체 선정부터 함께 설계합니다.

웨스턴블롯 CRO 패키지



패키지
구성 내요예시
Basic Western1–2개 타깃 단백질 + 로딩 컨트롤
밴드 이미지 + 기본 정량 결과 제공
기초 기전 확인, Pilot 실험
Multi-Target Western 3–6개 타깃 + 로딩 컨트롤
조건/농도/시간 간 비교 그래프 및 통계 포함
후보물질 기전 Mapping, Pathway 스크리닝
Phospho-Signaling인산화 단백질 + Total form 동시 분석
Time-course / Dose-response 설계
MAPK, AKT, NF-κB 등 시그널링 연구
In viitro + In vivo 통합 세포 + 동물조직 Western 통합 분석
조직병리/IHC/분자분석 결합 리포트
논문/과제 최종 데이터 패키지




적용 분야

  • 표준 SOP 기반 시약·장비·조건 관리
  • Positive/Negative control 적용 가능
  • 반복 실험 간 변동 최소화를 위한 최적화
  • 원본 이미지 및 Raw intensity 데이터 투명하게 제공

제공 산출물 

  • 실험 조건 및 프로토콜 요약 문서
  • 고해상도 Western blot 이미지(원본/편집본)
  • 밴드 정량 데이터(Excel) 및 Normalized 값
  • Fold change 그래프 및 통계 결과(p-value)
  • 기전 중심 Interpretation이 포함된 CRO Report(PDF)

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