前言

隨著基因組學、蛋白質組學和生物信息學的發展，重組DNA技術的使用已經可以不需要預先了解蛋白質的細胞位置或功能，就能評估任何感興趣的蛋白質。同時使用親和標簽和重組DNA技術可以簡便地修改蛋白質，從而高效地識別、生產和從宿主系統中分離出來。為提高表達效率和純化產量，研究者們開發了多種親和標簽，這些標簽可以增加蛋白表達產量、影響溶解度和天然折疊，并通過結合親和技術提高純化產量。

親和標簽的選擇與應用

親和標簽是指在重組蛋白的N端或C端添加的一段短肽，可以促進蛋白質檢測、表征和純化。例如，c-myc、HA和FLAG等標簽主要用于蛋白質檢測，而polyArg和polyHis等親和標簽則主要用于蛋白質的純化。親和層析技術（如IMAC）和Strep-tag系統等，都是基于親和標簽的純化技術，它們能夠從宿主系統中高效地純化目標蛋白。

親和標簽的創新與優化

為了克服單一親和標簽的局限性，研究者們開發了串聯親和純化（TAP）和雙標簽方法。這些方法通過結合不同的親和標簽，提供了多種純化策略，從而增加了標簽的多功能性和下游應用的靈活性。如雙標簽構建體GFP-His6，提供了使用體內熒光顯微鏡或體外技術的額外檢測方法。除了使用 GFP 熒光標準品和既定方案允許估計重組體外，GFP及其變體的內在熒光已被用于通過凝膠內熒光技術快速評估陽性克隆。

親和標簽的去除

親和標簽的存在可能影響蛋白質的結構或生物功能，因此為了保持蛋白質的天然結構，需要去除親和標簽。特定的蛋白酶如腸激酶、SUMO蛋白酶、煙草蝕紋病毒（TEV）蛋白酶和凝血酶等，可以用于在特定序列處切割并去除親和標簽。

結論

除了對親和標簽自身進行優化以外，標簽組合使用、簡化純化步驟、降低純化成本、擴大純化規模等，都需要再使用親和標簽融合技術時不斷的改進與優化。親和標簽和親和純化技術的發展不僅加速了高產量優質蛋白的獲取，而且促進了新藥物靶點和治療方法的發現，方便我們更深入地了解蛋白質結構-功能關系。 

參考文獻：

Young CL, Britton ZT, Robinson AS. Recombinant protein expression and purification: a comprehensive review of affinity tags and microbial applications. Biotechnol J. 2012;7(5):620-634. doi:10.1002/biot.201100155