一、什么是His标签及其在蛋白纯化中的优势？

His标签是由6-10个连续组氨酸残基组成的短肽序列，可通过基因工程技术融合在目标蛋白的N端或C端。这一标签凭借组氨酸残基侧链与二价金属离子（如Ni²⁺、Co²⁺）的特异性配位作用，实现对融合蛋白的高效捕获与纯化。其核心优势体现在三个方面：

1. 操作简便性：可在变性或非变性条件下完成单步纯化

2. 通用性强：适用于多种表达系统（原核、真核）和蛋白类型

3. 兼容性好：与后续酶切、结晶等功能研究环节无缝衔接

值得注意的是，His标签的引入通常不会影响目标蛋白的生物学活性和结构完整性，这为其在结构生物学和功能研究中的广泛应用奠定了基础。

二、His标签蛋白纯化的技术原理是什么？

该技术基于固定化金属离子亲和层析原理。其核心机制包括：

- 配位化学基础：组氨酸残基的咪唑基团与过渡金属离子形成配位键

- 层析基质构成：由固相载体、螯合配基和金属离子三部分组成

- 结合特异性：在中性或弱碱性条件下，His标签与金属离子特异性结合，通过提高咪唑浓度或降低pH值实现可逆洗脱

不同金属离子的选择将影响纯化效果：Ni²⁺具有较高结合载量，Co²⁺展示更佳选择性，而Cu²⁺则提供最强结合力。

三、主要纯化填料的特性与选择标准有哪些？

根据金属离子螯合方式和基质特性，常用纯化填料可分为以下几类：

预螯合型填料

- 镍系琼脂糖填料：采用90μm高度交联琼脂糖基质，预载Ni²⁺离子

- 高性能型号：具备耐碱性（耐受1M NaOH）和EDTA耐受性（100mM），支持直接清洗

- 快流型号：平衡载量与流速需求，适合手动纯化操作

- 高分辨型号：34μm粒径提供更窄峰宽和更高纯度

- 钴系特异性填料：基于Co²⁺离子螯合，对组氨酸标签展示更高选择性，能有效降低非特异性吸附

自螯合型填料

- IDA配位填料：金属离子形成6个配位键，其中3个用于蛋白结合，载量较高但稳定性相对较低

- 四齿配位填料：金属离子形成4个配位键，结合稳定性更佳，适合苛刻纯化条件

选择填料时应综合考虑目标蛋白特性、纯度要求、规模大小和成本效益等因素。

四、如何优化His标签蛋白纯化流程？

一个完整的纯化流程应包含以下关键环节：

样品制备阶段

- 裂解缓冲液需含20-50mM咪唑以减少非特异性结合

- 添加蛋白酶抑制剂防止蛋白降解

- 优化pH值至7.0-8.0以维持金属离子稳定性

层析纯化阶段

- 平衡：使用含20-50mM咪唑的结合缓冲液

- 上样：控制流速保持充分接触时间

- 洗杂：逐步提高咪唑浓度至50-100mM

- 洗脱：使用含150-500mM咪唑的洗脱缓冲液

后续处理阶段

- 脱盐处理去除高浓度咪唑

- 酶切去除His标签（如使用TEV蛋白酶）

- 凝胶过滤层析进行最终精纯

五、His标签蛋白纯化在生物医学研究中有哪些典型应用？

以新型冠状病毒研究为例，展示其具体应用价值：

刺突蛋白RBD结构域纯化

- 表达优化：在培养基中添加精氨酸和脯氨酸显著提高表达量

- 纯化策略：依次经过镍亲和层析和凝胶过滤层析

- 结果验证：获得高纯度单体形式RBD蛋白，适用于结构解析和功能研究

抗体片段制备

- 表达系统：采用短芽孢杆菌表达系统

- 纯化方案：组合使用镍亲和层析与分子筛层析

- 质量评估：SDS-PAGE显示获得高纯度Fab片段

这些应用案例证明，His标签纯化技术已成为重组蛋白制备的关键平台技术，在疫苗开发、抗体工程和结构生物学等领域发挥着不可替代的作用。

六、未来技术发展趋势如何？

随着精准医疗需求的提升，His标签纯化技术正朝着以下方向发展：

- 智能化：整合在线监测和自动控制，实现纯化过程精准调控

- 高通量化：开发微柱阵列和并行处理系统，满足组学研究需求

- 绿色化：开发可重复使用填料和环保型洗脱方案

- 集成化：与下游分析技术联用，构建完整蛋白研究平台

通过持续技术创新和方法优化，His标签纯化技术将在生物医药研究中展现更大应用价值。

七、提供His标签抗体的厂商有哪些？

杭州斯达特生物科技有限公司自主研发的"His标签重组兔单克隆抗体"（产品名：His tag Recombinant Rabbit mAb (S-1398-151)，货号：S0B1838），是一款具有高特异性、高亲和力及优异稳定性的重组蛋白检测与纯化工具。该产品采用重组兔单克隆抗体技术开发，经Western Blot（WB）、免疫荧光（IF）、免疫组化（IHC）及ELISA等多种技术平台严格验证，在重组蛋白鉴定、蛋白表达分析与蛋白纯化等领域具有广泛的应用价值。

产品核心优势
高特异性与卓越的亲和力：本品能够精准识别多聚组氨酸标签（6xHis tag），对多种蛋白背景下的His标签均展现出卓越的检测能力，且几乎无背景信号。其高亲和力确保了在低丰度靶标检测及严格洗涤条件下仍能获得可靠的实验结果。
卓越的稳定性与批次一致性：在严格的质控标准下，产品表现出优异的物理化学稳定性与极低的批间差异，确保不同实验条件下结果的可靠性与可重复性，为长期研究项目提供稳定保障。

 

适用于多类关键应用场景
重组蛋白表达与纯化：用于带His标签的重组蛋白的Western Blot鉴定、免疫荧光定位及免疫沉淀纯化。
蛋白相互作用研究：作为免疫共沉淀（Co-IP）中的捕获或检测抗体，用于研究His标签融合蛋白的相互作用网络。
蛋白表达与定位分析：通过免疫荧光或免疫组化，分析His标签融合蛋白在细胞或组织中的表达与亚细胞定位。
高通量筛选与检测开发：适用于基于ELISA或微阵列的高通量筛选平台，用于重组蛋白的快速定量与质控。

 

专业技术支持：我们提供详尽的产品技术资料，包括在多种应用平台上的验证数据、推荐实验条件及专业化的技术支持，全力协助客户在蛋白质科学研究中获得精准、可靠的结果。

杭州斯达特生物科技有限公司始终致力于为全球创新药企与科研机构提供高质量、高价值的生物试剂与解决方案。如需了解更多关于"His标签重组兔单克隆抗体"（货号S0B1838）的详情或申请样品测试，欢迎与我们联系。