全新的蛋白純化系統(tǒng) 基于蛋氨酸標(biāo)簽
日期:2011-07-06 08:41:18
幾年前,大阪大學(xué)的一個研究小組發(fā)現(xiàn),半胱氨酸二肽和游離的蛋氨酸可通過Au-S結(jié)合與固定在磁性顆粒內(nèi)部的金納米晶粒結(jié)合。于是,研究人員假設(shè),未修飾的金磁珠(GMP)可用于純化帶有半胱氨酸或蛋氨酸標(biāo)簽的蛋白。
經(jīng)過幾年的努力,Yoshiaki Okada領(lǐng)導(dǎo)的研究小組成功地開發(fā)出這種蛋氨酸標(biāo)簽。盡管早期研究表明,半胱氨酸二肽與GMP的結(jié)合比蛋氨酸殘基更佳,然而新研究發(fā)現(xiàn),以增強(qiáng)型綠色熒光蛋白(EGFP)作為研究模型,串聯(lián)蛋氨酸標(biāo)簽在結(jié)合和洗脫上都比蛋氨酸和半胱氨酸混合標(biāo)簽更“給力”。
盡管五個連續(xù)蛋氨酸在表現(xiàn)上相對較差,但是將蛋氨酸數(shù)量從3個增加到4個,或用二至六個甘氨酸隔開三-蛋氨酸標(biāo)簽,可獲得相當(dāng)?shù)慕Y(jié)合效果,而洗脫效率卻能顯著增加。表現(xiàn)力最佳的標(biāo)簽是七個氨基酸序列MGGMGGM。在純化重組CFBβ時,它的效果與常用的多聚組氨酸標(biāo)簽相似。
新標(biāo)簽的一個特點(diǎn)是磁珠無需化學(xué)修飾,因此,GMP購買回來后立即可用,非常方便,也加快了蛋白純化的速度。結(jié)合溶液是簡單的Tris/NaCl緩沖液,如果產(chǎn)量較低,可在6和8之間調(diào)整pH。同樣,洗脫也不需要特殊的底物,僅僅在結(jié)合緩沖液中加入巰基乙醇。
需要特別注意的是,一些內(nèi)源蛋白也可與GMP結(jié)合,但是作者認(rèn)為,使用磷酸膽堿處理磁珠,可解決這個問題,因?yàn)榱姿崮憠A降低了磁珠表面的蛋白吸附。
因蛋氨酸標(biāo)簽很小,所以不會像那些大的標(biāo)簽一樣,干擾蛋白表達(dá)、結(jié)構(gòu)與功能。這種新的蛋白純化系統(tǒng)擴(kuò)展了目前的親和標(biāo)簽范圍,有望廣泛應(yīng)用在功能基因組學(xué)及其他領(lǐng)域。
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