常見tag蛋白標(biāo)簽介紹

1、蛋白標(biāo)簽蛋白標(biāo)簽（proteintag ）是指利用DNA體外重組技術(shù)，與目的蛋白一起融合表達(dá)的一種多肽或者蛋白，以便于目的蛋白的表達(dá)、檢測、示蹤和純化等。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，研究人員相繼開發(fā)出了具有各種不同功能的蛋白標(biāo)簽。目前，這些蛋白標(biāo)簽已在基礎(chǔ)研究和商業(yè)化產(chǎn)品生產(chǎn)等方面得到了廣泛的應(yīng)用。美國GeneCopoeia（復(fù)能基因）為客戶提供50多種蛋白標(biāo)簽，可以滿足客戶的不同需求，包括各種最新型的標(biāo)簽，女口： SNAP-Ta?、Halo Tag?、AviTag?、Sumc等；也提供齊全的各種常用標(biāo)簽，如 eGFP His、Flag等等標(biāo)簽。以下是部分蛋白標(biāo)簽的特性介紹，更加詳細(xì)的介紹可在查詢克隆

2、產(chǎn)品的結(jié)果列表里面看到各種推薦的蛋白標(biāo)簽和載體。標(biāo)簽純化促進(jìn)溶解度抗體效價細(xì)胞標(biāo)記His6+/-+/-Flag+/-+GST+MBP+His-MBP+HA+eGFP/CFP/YFP+Myc+His-Myc+His-AviTag ?+Sumo+His-Sumo+SNAP-Ta?+Halo Tag ?+TrxHISHis6是指六個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)某一個標(biāo)簽的使用，一是能構(gòu)成表位利于純化和檢測；二是構(gòu)成獨(dú)特的結(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）,對重組蛋白進(jìn)行分離純化。使用His-t

3、ag 有下面優(yōu)點：標(biāo)簽的分子量小，只有0.84KD,而GST和蛋白A分別為26KD和30KD 般不影響目標(biāo)蛋白的功能；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，后者在純化包涵體蛋白時特別有用，用高濃度的變性劑溶解后通過金屬螯和親和層析去除雜蛋白，使復(fù)性不受其它蛋白的干擾，或進(jìn)行金屬螯和親和層析復(fù)性；His標(biāo)簽融合蛋白也被用于蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)-DNA相互作用研究；His標(biāo)簽免疫原性相對較低，可將純化的蛋白直接注射動物進(jìn)行免疫并制備抗體?？蓱?yīng)用于多種表達(dá)系統(tǒng)，純化的條件溫和；可以和其它的親和標(biāo)簽一起構(gòu)建雙親和標(biāo)簽。Flag標(biāo)簽蛋

4、白Flag標(biāo)簽蛋白為編碼8個氨基酸的親水性多肽（DYKDDDDK同時載體中構(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。FLAG 作為標(biāo)簽蛋白，其融合表達(dá)目的蛋白后具有以下優(yōu)點：FLAG作為融合表達(dá)標(biāo)簽，其通常不會與目的蛋白相互作用并且通常不會影響目的蛋白的功能、性質(zhì)，這樣就有利用研究人員對融合蛋白進(jìn)行下游研究。融合FLAG的目的蛋白，可以直接通過FLAG進(jìn)行親和層析，此層析為非變性純化，可以純化有活性的融合蛋白，并且純化效率高。FLAG作為標(biāo)簽蛋白，其可以被抗FLAG的抗體識別，這樣就方便通過 Western Blot、ELISA等方法對含有FLAG的融合蛋白進(jìn)

5、行檢測、鑒定。融合在N端的FLAG其可以被腸激酶切除（DDD），從而得到特異的目的蛋白。因此現(xiàn) FLAG標(biāo)簽已廣泛的應(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。MBP（麥芽糖結(jié)合蛋白）MBP（麥芽糖結(jié)合蛋白）標(biāo)簽蛋白大小為 40kDa由大腸桿菌K12的malE基因編碼。MBP可增加在細(xì)菌中過量表達(dá)的融合蛋白的溶解性，尤其是真核蛋白。MBP標(biāo)簽可通過免疫分析很方便地檢測。有必要用位點專一的蛋白酶切割標(biāo)簽。如果蛋白在細(xì)菌中表達(dá)，MBF可以融合在蛋白的N端或C端。純化：融合蛋白可通過交聯(lián)淀粉親和層析一步純化。結(jié)合的融合蛋白可用10mM麥芽糖在生理緩沖液中進(jìn)行洗脫。結(jié)合親和力在微

6、摩爾范圍。一些融合蛋白在0.2% Triton X-100或0.25% Tween20存在下不能有效結(jié)合，而其他融合蛋白則不受影響。緩沖條件為pH7.0到8.5，鹽濃度可高達(dá)1M但不能使用變性劑。如果要去除MBP融合部分，可用位點特異性蛋白酶切除。檢測：可用MBP抗體或表達(dá)的目的蛋白特異性抗體檢測。GST俗胱甘肽巰基轉(zhuǎn)移酶）GST谷胱甘肽巰基轉(zhuǎn)移酶）標(biāo)簽蛋白本身是一個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將它應(yīng)用在原核表達(dá)的原因大致有兩個，一個是因為它是一個高度可溶的蛋白，希望可以利用它增加外源蛋白的可溶性；另一個是它可以在大腸桿菌中大量表達(dá)，起到提高表達(dá)量的作用。GST融合

7、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。在大 多數(shù)情況下，融合蛋白在水溶液中是可溶的，并形成二體。GST標(biāo)簽可用酶學(xué)分析或免疫分析很方便的檢測。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。在大多數(shù)情況下GST融合蛋白是完全或部分可溶的。純化：該表達(dá)系統(tǒng)表達(dá)的GST標(biāo)簽蛋白可直接從細(xì)菌裂解液中利用含有還原型谷胱甘肽瓊脂糖凝膠（Glutathione sepharose）親和樹脂進(jìn)行純化。GST標(biāo)簽蛋白可在溫和、非變性條件下洗脫，因此保留了蛋白的抗原性和生物活性。GST在變性條件下會失去對

8、谷胱甘肽樹脂的結(jié)合能力，因此不能在純化緩沖液中加入強(qiáng)變性劑如：鹽酸胍或尿素等。如果要去除GST融合部分，可用位點特異性蛋白酶切除。 檢測：可用GST抗體或表達(dá)的目的蛋白特異性抗體檢測。HAHA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，9個氨基酸，對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。易于用Anti HA抗體檢測和ELISA檢測。c-MycC-Myc標(biāo)簽蛋白，是一個含11個氨基酸的小標(biāo)簽，標(biāo)簽序列 Glu-Gln-Lys-Leu-lle- Ser-Glu-Glu-Asp-Leu ，這11個氨基酸作為抗原表位表達(dá)在不同的蛋 白質(zhì)框

9、架中仍可識別其相應(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)胞計量術(shù)中，可用于檢測重組蛋白質(zhì)在靶細(xì)胞中的 表達(dá)。eGFPeGFP標(biāo)簽蛋白，是增強(qiáng)型綠色熒光蛋白eGFP激發(fā)波長為488nm,發(fā)射波長為507nm其是由野生型綠色熒光蛋白GFP通過氨基酸突變和密碼子優(yōu)化而來的。 相對于GFP eGFF熒光強(qiáng)度更強(qiáng)、熒光性質(zhì)更穩(wěn)定。同時載體中構(gòu)建的Kozak序列使得含有eGFP的融合蛋白在真核表達(dá)系統(tǒng)中表達(dá)效率更高。eGFP作為標(biāo)簽蛋白，其融合表達(dá)目的蛋白后具有以下優(yōu)點：不用破碎組織細(xì)胞和不加任何底物，直接通過熒光顯微鏡就能在活細(xì)胞中發(fā)出綠色熒光，實時顯示

10、目的基因的表達(dá)情況，而且熒光性質(zhì)穩(wěn)定，被 譽(yù)為活細(xì)胞探針。其自發(fā)熒光，不需用目的基因的抗體或原位雜交技術(shù)就可推知目的基因在細(xì)胞中的定位等情況。同時細(xì)胞內(nèi)的其它產(chǎn)物不會干擾標(biāo)簽蛋白檢測，從而使其檢測更顯得快速、簡便、靈敏度高而且重現(xiàn)性。其低消耗、高靈敏度檢測，十分適用于高通量的藥物篩選。因此現(xiàn)eGFP表達(dá)標(biāo)簽被廣泛地應(yīng)用于基團(tuán)表達(dá)調(diào)控、轉(zhuǎn)基因功能研究、蛋白在細(xì)胞中的功能定位、遷移變化及藥物篩選等方面。此外由我公司提供的IRES雙順反子載體，可同目的基因共表達(dá) eGFP用于目的基因的體內(nèi)蛋白示蹤研究。eYFPeYFP標(biāo)簽蛋白為增強(qiáng)型黃綠色熒光蛋白 eYFR激發(fā)波長為513nm發(fā)射波長為527nm其

11、是由野生型黃綠色熒光蛋白 YFP通過氨基酸突變和密碼子優(yōu)化而 來的。相對于YFF，eYFP熒光強(qiáng)度更強(qiáng)、熒光性質(zhì)更穩(wěn)定。同時載體中構(gòu)建的Kozak序列使得含有eYFP的融合蛋白在真核表達(dá)系統(tǒng)中表達(dá)效率更高。eYFP作為標(biāo)簽蛋白，其融合表達(dá)目的蛋白后具有以下優(yōu)點：不用破碎組織細(xì)胞和不加任何底物，直接通過熒光顯微鏡就能在活細(xì)胞中發(fā)出綠色熒光，實時顯示目的基因的表達(dá)情況，而且熒光性質(zhì)穩(wěn)定，被 譽(yù)為活細(xì)胞探針。其自發(fā)熒光，不需用目的基因的抗體或原位雜交技術(shù)就可推知目的基因在細(xì)胞中的定位等情況。同時細(xì)胞內(nèi)的其它產(chǎn)物不會干擾標(biāo)簽蛋白檢測，從而使其檢測更顯得快速、簡便、靈敏度高而且重現(xiàn)性。其低消耗、高靈敏度

12、檢測，十分適用于高通量的藥物篩選。因此現(xiàn)eYFP表達(dá)標(biāo)簽被廣泛的應(yīng)用與基團(tuán)表達(dá)調(diào)控、轉(zhuǎn)基因功能研究、蛋白在細(xì)胞中的功能定位、遷移變化及藥物篩選等方面。此外由我公司提供的IRES雙順反子載體，可同目的基因共表達(dá) eYFP用于目的基因的體內(nèi)蛋白示蹤研究。eCFPeCFP標(biāo)簽蛋白為增強(qiáng)型青色熒光蛋白eCFP激發(fā)波長為433nm或453nm發(fā)射波長為475nm或501nm其是由野生型青色熒光蛋白 CFP通過氨基酸突變和 密碼子優(yōu)化而來的。相對于 CFP eCFP熒光強(qiáng)度更強(qiáng)、熒光性質(zhì)更穩(wěn)定。同時載體中構(gòu)建的 Kozak序列使得含有eCFP的融合蛋白在真核表達(dá)系統(tǒng)中表達(dá)效 率更高。eCFP作為標(biāo)簽蛋白，

13、其融合表達(dá)目的蛋白后具有以下優(yōu)點：不用破碎組織細(xì)胞和不加任何底物，直接通過熒光顯微鏡就能在活細(xì)胞中發(fā)出綠色熒光，實時顯示目的基因的表達(dá)情況，而且熒光性質(zhì)穩(wěn)定，被譽(yù)為活細(xì)胞探針。其自發(fā)熒光，不需用目的基因的抗體或原位雜交技術(shù)就可推知目的基因在細(xì)胞中的定位等情況。同時細(xì)胞內(nèi)的其它產(chǎn)物不會干擾標(biāo)簽蛋白檢測，從而使其檢測更顯得快速、簡便、靈敏度高而且重現(xiàn)性。其低消耗、高靈敏度檢測，十分適用于高通量的藥物篩選。因此現(xiàn)eCFP表達(dá)標(biāo)簽被廣泛的應(yīng)用與基團(tuán)表達(dá)調(diào)控、轉(zhuǎn)基因功能研究、蛋白在細(xì)胞中的功能定位、遷移變化及藥物篩選等方面。Avi TagAviTag標(biāo)簽蛋白是一個15個氨基酸的短肽，具有一個單生物素化賴

14、氨酸位點，與已知天然可生物素化序列完全不同，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。Avi Tag標(biāo)簽系統(tǒng)具有以下幾大優(yōu)點：無論在體外或者體內(nèi)，幾乎所有的蛋白都可以在一個獨(dú)特的Avi Tag位點輕易且有效地被生物素化；生物素化是通過酶和底物的反應(yīng)來實現(xiàn)，反應(yīng)條件相當(dāng)溫和而且標(biāo)記的專一性極高；生物素Avi Tag只有15個氨基酸，對蛋白空間結(jié)構(gòu)的影響非常小。SNAP-TagSNAP-Tag是新一代的蛋白標(biāo)簽技術(shù)，不僅專一性極高而且穩(wěn)定，最大的優(yōu)點是適

15、用于多種環(huán)境下的蛋白質(zhì)檢測與純化，如活細(xì)胞內(nèi)、溶液中、或固態(tài)相（如SDS-PAGE gels等。SNAP-Tag是從人的06-甲基鳥嘌呤-DNA甲基轉(zhuǎn)移（06-alkylguanine-DNA- alkyltransferase）獲得。無論體內(nèi)還是體外，SNAP-Tag都能與底物高特異性地共價結(jié)合，使蛋白標(biāo)記上生物素或熒光基團(tuán)（如熒光素和若丹明）。SNAP所帶的活性巰基位點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。苯甲基鳥嘌呤在生化條件下穩(wěn)定，并且沒有其他蛋白會和這 類物質(zhì)作用，所以SNAPB簽反應(yīng)

16、是高特異的。檢測：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。它們也可特異性地標(biāo)記大腸桿菌，酵母和哺乳動物等細(xì)胞抽提液或已經(jīng)純化的蛋白液中的SNAP-tag融合蛋白。將純化的或未純化的SNAP-Tag融合蛋白與表面固定了苯甲基鳥嘌呤的基質(zhì)混合，蛋白即可特異與底物作用，形成共價鍵，融合蛋白間接被固定在了基質(zhì)表 面上，可以達(dá)到更方便快捷地研究蛋白功能或純化蛋白的目的。Halo TagHaloTag?標(biāo)簽蛋白是一種脫鹵素酶的遺傳修飾衍生物，可與多種合成的HaloTag?配基有效地共價結(jié)合。這個分子量為 33KDa的單體蛋

17、白能融合在重組蛋白的N端或C端，并在原核和真核系統(tǒng)中表達(dá)。HaloTag?配基是小分子化學(xué)物，能夠在體外或體內(nèi)與HaloTag?蛋白共價結(jié)合。這些配基由兩個關(guān)鍵組分組成：（1） 一個通用的HaloTag?反應(yīng)聯(lián)結(jié)子，結(jié)合HaloTag?蛋白；（2） 個功能基團(tuán)，例如熒光染料或親和媒介。能夠共價和特異性結(jié)合多種合成的報告基團(tuán)和親和配基的特性，使得HaloTag?蛋白能夠用于檢測和親和結(jié)合或固相化固定目的蛋白。SUMOSUM標(biāo)簽蛋白是一種小分子泛素樣修飾蛋白（Small ubiquitin-like modifier），是泛素（ubiquitin） 類多肽鏈超家族的重要成員之一。在一級結(jié)構(gòu)上，SUM與泛素只有18%勺同源性，然而兩者的三級結(jié)構(gòu)及其生物學(xué)功能卻十分相似。研究發(fā)現(xiàn)SUM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。此外SUM還有一項重要的應(yīng)用，就是可用于完整地切除標(biāo)簽蛋白，得到天然蛋白。因為 SUM蛋白水解酶(我公司可提供)能識別完整的 SUM標(biāo)簽蛋白序 列，并能高效地把SUM從融合蛋白上切割下來。切除SUM后，經(jīng)過親和層析，去除標(biāo)簽蛋白部分，就得到和天然蛋白一樣的重組蛋白。所以SUM標(biāo)簽也常用于和其他標(biāo)簽一起應(yīng)用，作為特異