HIS標(biāo)簽蛋白是一種常用于分子生物學(xué)、蛋白質(zhì)純化和功能分析中的重組蛋白。HIS標(biāo)簽是一串由組氨酸（Histidine，簡(jiǎn)稱(chēng)His）殘基組成的短肽鏈，通常為六個(gè)或更多個(gè)組氨酸殘基（6×His）。這一標(biāo)簽?zāi)芘c特定的金屬離子（如鎳離子）結(jié)合，從而使得帶有HIS標(biāo)簽的蛋白質(zhì)能夠在金屬螯合樹(shù)脂上特異性地吸附，并通過(guò)洗脫步驟實(shí)現(xiàn)純化。
由于其簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于研究中，尤其是在蛋白質(zhì)的表達(dá)與純化、抗體制備、蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用的研究等方面。
1.小巧簡(jiǎn)便：僅由6個(gè)組氨酸殘基組成，能夠在不顯著改變目標(biāo)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的情況下進(jìn)行純化。
2.高度特異性：能與金屬離子（如Ni²?）特異性結(jié)合，因此，可以通過(guò)金屬親和層析的方法純化帶有HIS標(biāo)簽的蛋白質(zhì)，具有很高的選擇性。
3.可逆結(jié)合：通過(guò)調(diào)節(jié)pH值或加入競(jìng)爭(zhēng)性配體（如咪唑），可以使HIS標(biāo)簽與金屬離子的結(jié)合可逆，這樣可以方便地洗脫純化的蛋白質(zhì)。
純化步驟：
1.蛋白表達(dá)：將含有HIS標(biāo)簽的目標(biāo)蛋白質(zhì)表達(dá)出來(lái)，通常在大腸桿菌或其他細(xì)胞中表達(dá)。
2.細(xì)胞裂解：通過(guò)超聲破碎、化學(xué)裂解或凍融方法將細(xì)胞破裂，釋放出目標(biāo)蛋白質(zhì)。
3.親和層析：將裂解液通過(guò)含有金屬離子的親和樹(shù)脂進(jìn)行過(guò)濾。HIS標(biāo)簽與樹(shù)脂上的金屬離子結(jié)合，從而將目標(biāo)蛋白質(zhì)吸附在樹(shù)脂上。
4.洗滌：使用緩沖液洗滌去除未結(jié)合的雜質(zhì)蛋白質(zhì)。
5.洗脫：加入咪唑或調(diào)節(jié)pH，使HIS標(biāo)簽與金屬離子的結(jié)合破壞，從而洗脫純化的目標(biāo)蛋白。
這種方法的優(yōu)勢(shì)在于其高效性、特異性以及對(duì)蛋白質(zhì)活性的保護(hù)，因此廣泛用于實(shí)驗(yàn)室中的蛋白質(zhì)純化。
HIS標(biāo)簽蛋白的應(yīng)用：
1.蛋白質(zhì)純化
HIS標(biāo)簽最常見(jiàn)的應(yīng)用之一就是蛋白質(zhì)純化。通過(guò)金屬親和層析法，科研人員可以快速、方便地從復(fù)雜的蛋白質(zhì)混合物中純化出目標(biāo)蛋白。由于HIS標(biāo)簽?zāi)軌蚺c金屬離子強(qiáng)烈結(jié)合，且這種結(jié)合是可逆的，因此能夠高效且特異性地分離和回收目標(biāo)蛋白。
2.蛋白質(zhì)相互作用研究
HIS標(biāo)簽還常用于蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用的研究。通過(guò)將標(biāo)簽蛋白與其他蛋白共同表達(dá)，可以使用親和層析法純化出復(fù)合物并進(jìn)一步分析其相互作用。利用HIS標(biāo)簽的可親和性，可以對(duì)蛋白質(zhì)相互作用進(jìn)行定量分析，并為進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)研究提供材料。
3.蛋白質(zhì)鑒定與表征
HIS標(biāo)簽不僅在純化中具有重要作用，還能為蛋白質(zhì)的鑒定和表征提供幫助。通過(guò)質(zhì)譜、Westernblot等技術(shù)，帶有HIS標(biāo)簽的蛋白能夠被準(zhǔn)確地識(shí)別出來(lái)，進(jìn)一步進(jìn)行定性分析。
4.提供空間位點(diǎn)的研究
HIS標(biāo)簽可以在蛋白質(zhì)的N端或C端加入，這些標(biāo)簽可以為蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)研究提供空間位點(diǎn)。通過(guò)HIS標(biāo)簽與抗體的結(jié)合，可以進(jìn)行空間定位，幫助研究蛋白質(zhì)在細(xì)胞中的定位與功能。
更新時(shí)間：2025-07-04
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