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[FAQ] Endotoxin이란 무엇인가요?

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Endotoxin 분석에 대한 자주 묻는 질문과 답입니다.

1. Endotoxin이란 무엇인가요?

 

엔도톡신은 대부분의 병원성 그람 음성균의 외막에서 발견되는 복합 지질다당류(LPS)입니다. 30분 동안 가열해도 엔도톡신은 불안정해지지 않지만, 슈퍼옥사이드, 과산화물, 하이포아염소산염과 같은 특정 강력한 산화제에 의해 분해될 수 있습니다. 

 

2. 엔도톡신 EU/ml를 ng/ml로 어떻게 변환하나요?

 

엔도톡신 단위(EU, Endotoxin Units)는 무게 단위가 아닌 엔도톡신 활성을 측정하는 단위입니다. 이 단위는 엔도톡신의 역가(potency)가 다당류 사슬 길이, 응집, 생체 유체 내 용해도, 세균 출처, 관련 물질 등 다양한 요인에 따라 달라지기 때문에 FDA(미국 식품의약국)에서 비교 시험을 위해 개발되었습니다. 엔도톡신 농도를 EU로 표현하면 서로 다른 엔도톡신 간의 역가 차이 문제를 해결할 수 있습니다. 수치를 변환하기 위해서는 10 EU/mL = 1.0 ng/mL 수식을 이용하세요. 

 

3. 어떤 엔도톡신 검출 방법을 선택해야 할까요?


 엔도톡신 검출 방법을 선택하기 전에 테스트할 샘플의 종류, 간섭 특성, 그리고 감지하고자 하는 엔도톡신 한계치를 고려해야 합니다. 젤 응고법(Gel-clot method)은 엔도톡신 검출을 위한 가장 간단하고 널리 사용되는 방법이며, 민감도는 최대 0.03 EU/ml입니다. 비색법(Chromogenic method)은 표준 곡선에서 가장 낮은 엔도톡신 농도를 민감도로 정의하며, 결과를 읽기 위해 분광광도계(spectrophotometric instrumentation)가 필요합니다.


4. 최대 허용 가능한 엔도톡신 수준은 얼마입니까?

1 EU는 대략 E. coli(대장균) 지질다당류(lipopolysaccharide) 100 pg에 해당하며, 이는 약 10만 개의 박테리아에 존재하는 양입니다. 인간은 체중 kg당 5 EU만큼 적은 양에 노출되어도 증상이 나타날 수 있습니다. 이러한 증상에는 발열, 저혈압, 심박수 증가, 소변량 감소 등이 포함되며 이에 국한되지 않습니다. 혈류에 소량의 엔도톡신이 유입되는 것만으로도 종종 치명적일 수 있습니다.

FDA(미국 식품의약국)는 미국에서 유통되는 의약품에 대해 다음과 같은 최대 허용 엔도톡신 수준을 설정했습니다.

의약품 (주사제, 척수강 내 투여) - 체중 kg당 0.2 EU
의약품 (주사제, 척수강 외 투여) - 체중 kg당 5 EU
멸균수 (Sterile water) - 0.25-0.5 EU/ml (사용 목적에 따라 다름)

5. 엔도톡신 제거 수지에 엔도톡신이 결합하는 것을 방해하는 물질이 있습니까?

네, 그렇습니다. Detergent와 고농도의 chaotropes (urea 및 guanidine)는 LPS에 대한 Polymixin B의 친화도를 감소시킬 수 있습니다. BSA와 같은 단백질은 엔도톡신에 강하게 결합하여, 엔도톡신이 엔도톡신 제거 수지와 상호 작용하고 결합하는 능력을 감소시킬 수 있습니다. 이러한 결합 용량 감소는 때때로 고정화된 polymixin B의 양을 늘림으로써 극복될 수 있습니다. 하지만 일부 단백질은 엔도톡신에 강하게 결합하지만, 리간드와의 결합을 억제하지는 않습니다. 이 경우, 단백질은 엔도톡신과 함께 수지에 결합된 채로 남아 있게 되어, 목적 단백질의 손실을 유발할 수 있습니다.

6. 비색법과 젤 응고법을 이용한 내독소 분석 과정을 알수 있을까요?

다음의 메뉴얼 영상을 참고하세요.
ToxinSensor™ Chromogenic LAL Endotoxin Assay Kit (GenScript, L00350) - Manual Video 


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