蛋白TAG“千千萬”,哪個(gè)才是你蛋白的最佳拍檔?
蛋白標(biāo)簽(Protein tag)技術(shù)是指利用基因克隆手段,將具有特定功能的多肽、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域,甚至完整蛋白質(zhì)與目標(biāo)蛋白融合在一起,以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)蛋白的表達(dá)純化,檢測(cè)和示蹤等應(yīng)用的技術(shù)。蛋白標(biāo)簽融合是當(dāng)下最常用的蛋白質(zhì)研究技術(shù)之一。目前應(yīng)用比較成熟的蛋白標(biāo)簽不在少數(shù),如何從眾多TAG中挑出適合目的蛋白的最佳拍檔是研究者的必做功課,本期干貨漢恒小編為大家?guī)砹四壳俺S玫膸追N蛋白TAG介紹及構(gòu)建和檢測(cè)過程中的常見問題解答,希望能對(duì)大家的研究有所幫助。
常用的蛋白標(biāo)簽有6xHIS、Flag、c-Myc、HA、SUMO等。TAG性質(zhì)會(huì)導(dǎo)致用途稍有差異,建議根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪x擇不同的性質(zhì)蛋白標(biāo)簽。
Flag
氨基酸序列:DYKDDDDK,分子量:1012.95g/mol;Flag標(biāo)簽的優(yōu)勢(shì):
1.融合FLAG的目的蛋白可直接通過非變性親和層析純化得到有活性的融合蛋白;2.可以被抗FLAG的抗體識(shí)別,可用于Western Blot(首選)、ELISA、免疫沉淀及免疫熒光等實(shí)驗(yàn)。
3.融合在N端的FLAG,其可以被腸激酶切除(DDDK),得到特異的目的蛋白。已廣泛的應(yīng)用于蛋白表達(dá)、純化、鑒定、功能研究及其蛋白相互作用等相關(guān)領(lǐng)域。
目前除了Flag標(biāo)簽,還有3Flag標(biāo)簽。與Flag相比,3Flag的融合蛋白在檢測(cè)時(shí)表現(xiàn)出更好的靈敏性:
3Flag第一種形式:DYKDDDDKGDYKDDDDKIDYKDDDDK,分子量:3173.09g/mol;
3Flag第二種形式:DYKDHDGDYKDHDIDYKDDDDK,分子量:2730.79 g/mol;
3Flag第三種形式:DYKDDDDKDYKDDDDKDYKDDDDK,分子量:3002.98 g/mol。
?
6xHis
His標(biāo)簽融合蛋白可以在非離子型表面活性劑存在的條件下或變性條件下純化,前者在純化疏水性強(qiáng)的蛋白得到應(yīng)用,后者常用于純化包涵體蛋白;也可用于蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)-DNA相互作用研究;免疫原性相對(duì)較低,可將純化的蛋白直接注射動(dòng)物進(jìn)行免疫制備抗體;可和其它的親和標(biāo)簽一起構(gòu)建雙親和標(biāo)簽。主要用于對(duì)重組蛋白進(jìn)行分離純化。
?
HA
HA標(biāo)簽蛋白,標(biāo)簽序列YPYDVPDYA,源于流感病毒的紅細(xì)胞凝集素表面抗原決定簇,對(duì)外源靶蛋白的空間結(jié)構(gòu)影響小,容易構(gòu)建成標(biāo)簽蛋白融合到N端或者C端??捎糜诘鞍准兓LISA、免疫沉淀,常用于Anti-HA抗體檢測(cè)和ELISA檢測(cè)。
?
c-Myc
C-Myc 標(biāo)簽蛋白,含11個(gè)氨基酸,這11個(gè)氨基酸作為抗原表位表達(dá)在不同的蛋白質(zhì)框架中仍可識(shí)別其相應(yīng)抗體。已成功應(yīng)用在 Western-blot雜交技術(shù)、免疫沉淀、免疫熒光和流式細(xì)胞計(jì)量術(shù)中,可用于檢測(cè)重組蛋白質(zhì)在靶細(xì)胞中的表達(dá)。
?
SUMO
SUMO標(biāo)簽蛋白是一種小分子泛素樣修飾蛋白,研究發(fā)現(xiàn)SUMO可以作為重組蛋白表達(dá)的融合標(biāo)簽和分子伴侶,不但可以進(jìn)一步提高融合蛋白的表達(dá)量,且具有抗蛋白酶水解以及促進(jìn)靶蛋白正確折疊,提高重組蛋白可溶性等功能。SUMO標(biāo)簽也常用于和其他標(biāo)簽一起應(yīng)用,作為特異酶切水解位點(diǎn)。
Q&A:
蛋白標(biāo)簽是加在N端還是C端呢?
N-端或C-端標(biāo)記的選擇還需要根據(jù)蛋白結(jié)構(gòu)、定位等特性。分子量太小容易被降解的和比較難表達(dá)的蛋白,可以利用5’端的蛋白標(biāo)簽,可在一定程度上保證蛋白的穩(wěn)定性,適用于表位篩選。若目的蛋白是分泌蛋白,分泌至高爾基體的過程中,蛋白5’端的信號(hào)肽會(huì)被酶切掉,這種情況就建議將標(biāo)簽放在C端。
加長標(biāo)簽與正常長度的標(biāo)簽有什么區(qū)別,檢測(cè)時(shí)有什么區(qū)別?
主要是為了避免蛋白末端會(huì)被折疊到蛋白內(nèi)部,或者被其他結(jié)合蛋白所遮蔽導(dǎo)致無法檢測(cè)的情況。例如,更長的FLAG更有利于抗體結(jié)合表位的暴露,從而被抗體所結(jié)合。對(duì)常用的FLAG抗體來說,這幾種不同形式的Flag標(biāo)簽并無區(qū)別,都可以識(shí)別。
檢測(cè)標(biāo)簽不能用于純化嗎?
檢測(cè)標(biāo)簽、純化標(biāo)簽、示蹤標(biāo)簽,在功能上沒有絕對(duì)的界限,所有的檢測(cè)標(biāo)簽也可以用于純化,只不過需要先制備對(duì)應(yīng)的抗體固定到純化基質(zhì)上。
漢恒生物可構(gòu)建帶有各種蛋白標(biāo)簽的基因研究載體,歡迎大家咨詢。