HIS標(biao)簽蛋(dan)白是(shi)壹種常用於(yu)分子(zi)生(sheng)物(wu)學中(zhong)的(de)融合(he)標(biao)簽,用(yong)於(yu)對重(zhong)組蛋(dan)白的(de)純(chun)化(hua)、鑒定(ding)、分析(xi)等(deng)操(cao)作。HIS標(biao)簽通(tong)常是由6個(ge)連(lian)續的(de)組氨(an)酸(suan)殘基(His)組成(cheng)的(de)短肽序列(lie),通(tong)常位於目(mu)標(biao)蛋(dan)白的(de)N端或(huo)C端。通(tong)過(guo)與(yu)鎳(Ni)離(li)子結合,HIS標(biao)簽提(ti)供了壹種高效(xiao)、簡便(bian)的(de)純(chun)化(hua)方(fang)法(fa),廣泛應用(yong)於(yu)蛋(dan)白表(biao)達、純(chun)化(hua)和(he)檢(jian)測等(deng)方面(mian)。

HIS標(biao)簽蛋(dan)白的(de)優勢:
1.簡單(dan)易行
HIS標(biao)簽的(de)應用(yong)非(fei)常簡便(bian),操(cao)作步(bu)驟(zhou)明(ming)確且不需(xu)要(yao)特(te)殊的工(gong)具或設(she)備(bei)。通(tong)過(guo)簡單(dan)的(de)金屬親和(he)層(ceng)析(xi)技(ji)術(shu),就能快(kuai)速、高效(xiao)地(di)純(chun)化(hua)蛋(dan)白,適(shi)用於(yu)高通(tong)量篩選、蛋(dan)白表(biao)達系(xi)統(tong)的優(you)化(hua)等(deng)。
2.高效(xiao)選擇(ze)性(xing)
由於(yu)組氨(an)酸(suan)和(he)鎳離子(zi)之(zhi)間具有非(fei)常強的(de)親和(he)力,能夠被選擇(ze)性(xing)地(di)富(fu)集。通(tong)過(guo)調(tiao)整(zheng)金屬離子(zi)的濃(nong)度、pH等(deng)條件(jian),可以(yi)實現對(dui)目(mu)標(biao)蛋(dan)白的(de)高度純(chun)化(hua),確保(bao)大多數(shu)非(fei)目(mu)標(biao)蛋(dan)白不會(hui)與(yu)金屬離子(zi)結合。
3.兼(jian)容(rong)性(xing)好
蛋(dan)白純(chun)化(hua)的(de)兼(jian)容(rong)性(xing)較好,適(shi)用於(yu)多種表(biao)達系(xi)統(tong),如大(da)腸(chang)桿菌、酵(jiao)母、昆蟲(chong)細胞(bao)和(he)哺乳(ru)動物(wu)細胞(bao)等(deng)。無論是(shi)在原核(he)還(hai)是(shi)真核(he)系(xi)統(tong)中(zhong)表(biao)達的蛋(dan)白,都可以(yi)通(tong)過(guo)HIS標(biao)簽實現純(chun)化(hua)和(he)富集。
4.可調(tiao)性(xing)強
HIS標(biao)簽的(de)長(chang)度和(he)位置可以(yi)根(gen)據需(xu)求進行設(she)計(ji)和(he)優化。通(tong)常,6個(ge)組氨(an)酸(suan)殘基(His6)是最(zui)常見的選擇(ze),但(dan)也可以(yi)根(gen)據具體(ti)要(yao)求增(zeng)加或(huo)減(jian)少(shao)組氨(an)酸(suan)的(de)數(shu)量(liang),或(huo)者(zhe)將HIS標(biao)簽放(fang)置(zhi)在蛋(dan)白的(de)不同(tong)位置(N端或(huo)C端),以(yi)避(bi)免(mian)標(biao)簽對(dui)目(mu)標(biao)蛋(dan)白功(gong)能的(de)幹擾(rao)。
5.易於去除
雖然(ran)HIS標(biao)簽對(dui)於(yu)蛋(dan)白的(de)純(chun)化(hua)至(zhi)關(guan)重要(yao),但(dan)在某些應用(yong)中(zhong)需(xu)要(yao)去(qu)除標(biao)簽。幸(xing)運的(de)是(shi),HIS標(biao)簽的(de)去(qu)除也很容(rong)易。通(tong)過(guo)使(shi)用特(te)定的(de)蛋(dan)白酶(mei)(如TEV蛋(dan)白酶(mei))進行切割,可被從(cong)目(mu)標(biao)蛋(dan)白中(zhong)切(qie)割下(xia)來,從而(er)得(de)到純(chun)凈(jing)的(de)目(mu)標(biao)蛋(dan)白。
應用(yong):
1.蛋(dan)白純(chun)化(hua)
HIS標(biao)簽的(de)廣(guang)泛應用(yong)是(shi)蛋(dan)白的(de)純(chun)化(hua)。在基因工(gong)程和(he)重組蛋(dan)白表(biao)達中(zhong),HIS標(biao)簽提(ti)供了壹種簡便(bian)的(de)高效(xiao)純(chun)化(hua)方(fang)法(fa)。通(tong)過(guo)親(qin)和(he)層(ceng)析(xi),能夠迅(xun)速、準確地(di)分離(li)出目(mu)標(biao)蛋(dan)白。
2.蛋(dan)白質(zhi)交互(hu)作用分析(xi)
HIS標(biao)簽還(hai)常用於(yu)蛋(dan)白質(zhi)互作的研(yan)究(jiu)。通(tong)過(guo)與(yu)目(mu)標(biao)蛋(dan)白共表達並(bing)融合(he)HIS標(biao)簽,可以(yi)利用親和(he)層(ceng)析(xi)技(ji)術(shu)純(chun)化(hua)目(mu)標(biao)蛋(dan)白,並(bing)進行後(hou)續的免(mian)疫共沈(chen)澱(dian)(Co-IP)、酵(jiao)母雙雜交等(deng)技(ji)術(shu),研究(jiu)蛋(dan)白質(zhi)之(zhi)間的(de)相(xiang)互作用。
3.蛋(dan)白質(zhi)檢(jian)測
HIS標(biao)簽還(hai)可作為蛋(dan)白質(zhi)檢(jian)測的標(biao)記。在抗體(ti)免疫檢(jian)測中(zhong),可以(yi)使(shi)用(yong)針(zhen)對HIS標(biao)簽的(de)抗體(ti)進行Westernblot、ELISA等(deng)分析(xi)方(fang)法(fa),對重(zhong)組蛋(dan)白進(jin)行鑒定(ding)和(he)定量。
4.蛋(dan)白質(zhi)表達(da)與(yu)過(guo)量(liang)表達(da)
還(hai)可以(yi)作為蛋(dan)白質(zhi)表達(da)的(de)工(gong)具。通(tong)過(guo)將HIS標(biao)簽與(yu)目(mu)標(biao)蛋(dan)白連(lian)接,能夠提(ti)高蛋(dan)白的(de)表達(da)量(liang),方便(bian)進行大量制(zhi)備(bei)。這對(dui)於研(yan)究(jiu)蛋(dan)白功(gong)能、結(jie)構(gou)及其應用(yong)都有重要(yao)意(yi)義。
5.細胞(bao)表面(mian)標(biao)記
在細胞(bao)生物(wu)學研(yan)究(jiu)中(zhong),還(hai)可以(yi)被用(yong)作細胞(bao)表面(mian)標(biao)記,便(bian)於(yu)通(tong)過(guo)流(liu)式細胞(bao)儀、免(mian)疫熒光(guang)等(deng)技(ji)術(shu)對細胞(bao)進行標(biao)記和(he)分析(xi)。
HIS標(biao)簽蛋(dan)白的(de)優化(hua)與(yu)改(gai)進(jin):
1.標(biao)簽長(chang)度的(de)優(you)化
HIS標(biao)簽的(de)長(chang)度對(dui)蛋(dan)白質(zhi)的純(chun)化(hua)效(xiao)果有壹定(ding)影(ying)響(xiang)。壹般來說(shuo),HIS6標(biao)簽已足夠與金屬離子(zi)結合,但(dan)有(you)時(shi)可能需(xu)要(yao)更長(chang)的HIS標(biao)簽(如(ru)HIS8、HIS10等(deng))以(yi)增(zeng)強(qiang)結合能力(li)。研究(jiu)表明(ming),過(guo)長(chang)的HIS標(biao)簽可能會(hui)影(ying)響(xiang)蛋(dan)白質(zhi)的折(zhe)疊(die)和(he)功能,因(yin)此需(xu)要(yao)根(gen)據具體(ti)情況(kuang)進(jin)行調整(zheng)。
2.蛋(dan)白表(biao)達系(xi)統(tong)的優(you)化(hua)
表達(da)系(xi)統(tong)需(xu)要(yao)根(gen)據目(mu)標(biao)蛋(dan)白的(de)特(te)性(xing)來選擇(ze)。例(li)如(ru),對(dui)於難以(yi)表(biao)達(da)的(de)蛋(dan)白,可能需(xu)要(yao)使(shi)用特(te)殊的表達系(xi)統(tong)或優(you)化(hua)培(pei)養條件(jian),以(yi)提(ti)高目(mu)標(biao)蛋(dan)白的(de)產量和(he)純(chun)度。
3.目(mu)標(biao)蛋(dan)白的(de)構(gou)象(xiang)保(bao)護
在某些情(qing)況(kuang)下(xia),HIS標(biao)簽可能會(hui)對(dui)目(mu)標(biao)蛋(dan)白的(de)結構(gou)或(huo)功能產生幹擾。因(yin)此(ci),在使用(yong)HIS標(biao)簽時(shi),可以(yi)考(kao)慮(lv)使用(yong)具有較小(xiao)分子(zi)量(liang)的標(biao)簽,如(ru)GST(谷(gu)胱甘(gan)肽S-轉(zhuan)移酶)或(huo)MBP(麥芽糖結合蛋(dan)白)等(deng),或設(she)計(ji)可以(yi)在純(chun)化(hua)後(hou)去除的(de)標(biao)簽。