His-Tag(組氨酸標簽)是一種廣泛應用于重組蛋白表達和純化的技術。通過在目標蛋白的N端或C端添加6個連續的組氨酸殘基(HHHHHH),可以利用金屬離子(如鎳或鈷)的親和作用實現目標蛋白的高效純化。His-Tag蛋白純化磁珠因其高效、便捷和高特異性,成為實驗室和工業生產中的常用工具。 一、工作原理
His-Tag蛋白純化磁珠基于金屬離子親和層析(IMAC)原理。磁珠表面的配體(如NTA-Ni²?或IDA-Ni²?)與His-Tag中的組氨酸殘基具有高度親和力。在適當的緩沖液條件下,His-Tag蛋白與磁珠結合,而其他雜質則被洗脫。通過調整緩沖液中的咪唑濃度,可以實現目標蛋白的特異性洗脫。
二、純化步驟
1、準備樣品
(1)裂解細胞:根據目標蛋白的表達系統,選擇合適的裂解方法。例如,細菌細胞可以通過超聲波裂解,哺乳動物細胞可以通過溫和的裂解緩沖液處理。
(2)去除雜質:通過離心或過濾去除細胞碎片和其他大顆粒雜質。
2、磁珠準備
(1)重懸磁珠:輕輕吹打磁珠,使其均勻懸浮。
(2)洗滌磁珠:用平衡緩沖液(如20 mM Tris-HCl, pH 7.4)洗滌磁珠,去除保存液。
3、結合
(1)混合樣品和磁珠:將裂解后的樣品與磁珠混合,輕輕攪拌以促進結合。
(2)孵育:在適當的溫度(通常為4°C)下孵育30分鐘至1小時。
4、洗滌
(1)去除未結合蛋白:使用磁力架分離磁珠,去除上清液。
(2)洗滌磁珠:用洗滌緩沖液(如20 mM Tris-HCl, 30 mM咪唑, pH 7.4)洗滌磁珠,重復3-5次。
5、洗脫
(1)洗脫目標蛋白:用洗脫緩沖液(如20 mM Tris-HCl, 500 mM咪唑, pH 7.4)洗脫目標蛋白。
(2)收集洗脫液:將洗脫液收集于新的離心管中。
三、技術優勢
1、高特異性:His-Tag與磁珠表面的金屬離子具有高度特異性結合,可有效去除雜質。
2、高載量:每毫升磁珠可結合超過20 mg的His-Tag融合蛋白。
3、快速便捷:整個純化過程可在1小時內完成,無需復雜的柱層析操作。
4、兼容性強:適用于多種表達系統和蛋白類型,包括N端和C端His-Tag蛋白。
四、注意事項
1、緩沖液選擇:避免使用含有EDTA、EGTA等螯合劑的緩沖液,以免影響磁珠性能。
2、咪唑濃度:根據目標蛋白的特性,優化咪唑濃度以提高純化效率。
3、磁珠保存:使用后應立即用保護液重懸并保存于2-8°C。
His-Tag蛋白純化磁珠是一種高效、便捷的純化工具,適用于多種實驗室和工業應用場景。通過優化純化步驟和條件,可以實現高純度、高得率的目標蛋白純化。