Chemical of the month 9월 - HEPES

수분, pH, 체온 등등. 인체가 정상적으로 기능하기 위해서는 일정하게 유지 되어야 하는 조건들이 있습니다. 

이 부분에 문제가 생길 경우 생명에 위협이 되기도 합니다. 여름철 온열질환 중 열사병과 일사병으로 보면 열사병은 체온이 조절되는 중추신경계가 마비되어 오는 병이고, 일사병은 땀을 과도하게 흘리며 수분과 전해질이 부족해서 오는 병입니다. 이 중 열사병은 사망률이 매우 높아 치료를 하지 않는 경우 100% 사망에 이르는 질병으로 질병관리청에 명시되어 있습니다. 

체내의 여러 조건들이 정상적으로 유지되지 못하면 생명에 직결되기 때문에 인체는 항상성을 유지하기 위해 다양한 유지 조절 장치를 가지고 있습니다. 몸 전체를 하나의 거대한 완충 시스템이라고 볼 수 있고, 덕분에 세포는 체내에서 파괴되지 않고 생명을 다하게 됩니다.

 그러나 실험실에서 세포를 가지고 연구를 진행할 때에는 세포에게 안정적인 환경을 제공할 수 있는 조치가 필요합니다. 바로 이때 HEPES가 사용됩니다. HEPES 는 Hydroxyethyl Piperazine Ethane Sulfonicacid를 줄인 이름으로 pKa 값이 7.55여서 생리학적 pH 수준을 유지하는 데 효과적인 완충액입니다. 무시할 만한 금속 이온 결합 능력을 가지고 있으며 멤브레인 불투과성이고, UV 및 가시광선 흡광도가 매우 낮습니다. 또 세포 비독성이고 세포에 흡수가 되지 않기 때문에 실험 뿐 아니라 세포의 저장에도 쓰일 수  있습니다. 따라서 세포 배양, 단백질 추출, 전기 영동 등 다양한 생물학 연구에서 널리 사용되고 있습니다.