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蛋白標(biāo)簽技術(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)。
常用的蛋白標(biāo)簽有哪些？
HIS標(biāo)簽
His標(biāo)簽是當(dāng)前最為熱門的標(biāo)簽蛋白之一。His6是指六個(gè)組氨酸殘基組成的融合標(biāo)簽，可插入在目的蛋白的C末端或N末端。當(dāng)某一個(gè)標(biāo)簽的使用，一是能構(gòu)成表位利于純化和檢測(cè)；二是構(gòu)成*的結(jié)構(gòu)特征(結(jié)合配體)利于純化。組氨酸殘基側(cè)鏈與固態(tài)的鎳有強(qiáng)烈的吸引力，可用于固定化金屬螯合層析(IMAC)，對(duì)重組蛋白進(jìn)行分離純化。
Flag-tag
Flag標(biāo)簽蛋白為編碼8個(gè)氨基酸的親水性多肽(DYKDDDDK)，同時(shí)載體中構(gòu)建的Kozak序列使得帶有FLAG的融合蛋白在真核表達(dá)系統(tǒng)中表達(dá)效率更高。
AviTag
是一個(gè)15個(gè)氨基酸的短肽，具有一個(gè)單生物素化賴氨酸位點(diǎn)，與已知天然可生物素化序列*不同，可以加在目標(biāo)蛋白的N端和C端。融合表達(dá)后，可被生物素連接酶生物素化，為了純化重組蛋白選用低親和性的單體抗生物素蛋白或抗生物素蛋白衍生物，除了用于蛋白質(zhì)分離純化，還用于蛋白質(zhì)相互作用研究。
SNAP-Tag
SNAP-Tag是從人的O6-甲基鳥嘌呤-DNA甲基轉(zhuǎn)移(O6-alkylguanine-DNA-alkyltransferase)獲得。SNAP所帶的活性巰基位點(diǎn)接受了苯甲基鳥嘌呤所攜帶的側(cè)鏈苯甲基基團(tuán)，釋放出了鳥嘌呤。這種新的硫醚鍵共價(jià)結(jié)合使SNAP所帶的目的蛋白攜帶上了苯甲基基團(tuán)所帶的標(biāo)記物。
檢測(cè)：生物素或各種顏色熒光的底物(如熒光素、若丹明)可滲透進(jìn)入細(xì)胞，方便快捷地進(jìn)行活細(xì)胞內(nèi)SNAP-Tag融合蛋白的標(biāo)記與檢測(cè)。它們也可特異性地標(biāo)記大腸桿菌，酵母和哺乳動(dòng)物等細(xì)胞抽提液或已經(jīng)純化的蛋白液中的SNAP-tag融合蛋白。
GST(谷胱甘肽巰基轉(zhuǎn)移酶)
GST標(biāo)簽蛋白本身是一個(gè)在解毒過程中起到重要作用的轉(zhuǎn)移酶，它的天然大小為26KD。GST融合表達(dá)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各種融合蛋白的表達(dá)，可以在大腸桿菌和酵母菌等宿主細(xì)胞中表達(dá)。結(jié)合的融合蛋白在非變性條件下用10mM還原型谷胱甘肽洗脫。GST標(biāo)簽可用酶學(xué)分析或免疫分析很方便的檢測(cè)。標(biāo)簽有助于保護(hù)重組蛋白免受胞外蛋白酶的降解并提高其穩(wěn)定性。
GFP
GFP(綠色螢光蛋白)是由下村修等人在水母中發(fā)現(xiàn)的。它在藍(lán)色波長(zhǎng)范圍的光線激發(fā)下，會(huì)發(fā)出綠色螢光。GFP標(biāo)簽可位于蛋白質(zhì)的C端或N端，該系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于各種細(xì)胞類型，包括細(xì)菌、酵母和哺乳動(dòng)物細(xì)胞等，相應(yīng)的GFP標(biāo)簽抗體也被廣泛應(yīng)用。GFP在檢測(cè)蛋白表達(dá)、蛋白和細(xì)胞熒光示蹤、研究蛋白質(zhì)之間相互作用和構(gòu)象變化中，起到了重要的作用。
常規(guī)化的c-Myc
C-Myc標(biāo)簽蛋白，是一個(gè)含11個(gè)氨基酸的小標(biāo)簽，它作為抗原表位表達(dá)在不同的蛋白質(zhì)框架中可識(shí)別其相應(yīng)抗體。C-Myc tag已成功應(yīng)用在Western-blot雜交技術(shù)、免疫沉淀和流式細(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)。
熒光素酶(luciferase):
來源于生物體內(nèi)的熒光素，常見的有螢火蟲熒光素酶、海腎熒光素酶和Guassia熒光素酶。這些熒光素酶作為“報(bào)告蛋白”被用于分子生物學(xué)研究中，這種技術(shù)被稱為報(bào)告基因檢測(cè)法或螢光素酶檢測(cè)法(Luciferase Assay)。跟普通融合蛋白標(biāo)簽不同，使用熒光素酶構(gòu)建的報(bào)告基因可用作目的基因的定量分析。因此常用于研究啟動(dòng)子、miRNA 3'UTR克隆的功能與調(diào)控，因?yàn)樗鼈儗?duì)目的基因的調(diào)控可以是漸變的，而不是簡(jiǎn)單的開和關(guān)兩種狀態(tài)。
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