背景[1][2]
His標(biāo)簽重組蛋白L（Recombinant Protein L, His-tag）是通過(guò)生物工程技術(shù)將HIS標(biāo)簽及蛋白L基因克隆到大腸桿菌的質(zhì)粒載體中經(jīng)大量轉(zhuǎn)化提取出含有His標(biāo)簽的重組蛋白L.His標(biāo)簽是由6個(gè)組氨酸(His-His-His-His-His-His)組成的短肽,專門設(shè)計(jì)用于重組蛋白質(zhì)的吸附純化。由于分子量較小，并且較容易分離和純化，His-tag 融合標(biāo)簽與其他標(biāo)簽相比有很多明顯優(yōu)勢(shì), 是目前用于純化的融合標(biāo)簽中使用最為廣泛的一種。
His-tag：組氨酸標(biāo)簽（Histidine-tag），基因工程構(gòu)建的純化標(biāo)記最通行的標(biāo)記之一，是在蛋白質(zhì)的氨基端加上6~10個(gè)組氨酸，在一般或變性條件（如8M尿素）下借助它能與Ni2+螯合柱緊緊結(jié)合的能力，用咪唑洗脫，或?qū)H降至5.9使組氨酸充分質(zhì)子化，不再與結(jié)合Ni2+使之得以純化。His抗體可以用于檢測(cè)和His標(biāo)簽融合表達(dá)蛋白的表達(dá)、細(xì)胞內(nèi)定位，以及純化、定性或定量檢測(cè)His融合表達(dá)蛋白等。
L蛋白首先從大鏈球菌菌種表面分離得到，通過(guò)L鏈相互作用與免疫球蛋白結(jié)合，由此得名。它由719個(gè)氨基酸殘基組成,蛋白質(zhì)L的基因包含5個(gè)組成部分:18個(gè)氨基酸的信號(hào)序列;79個(gè)殘基的nh2末端區(qū)域(“a”);5個(gè)72-76個(gè)氨基酸的同源B重復(fù)序列;兩個(gè)額外的“C”重復(fù)的COOH末端區(qū)域(每個(gè)重復(fù)52個(gè)氨基酸);C重復(fù)后的親水、富脯氨酸的假定跨壁區(qū)(“W”);疏水膜錨(“M”)。B重復(fù)序列(36kD)與Ig輕鏈相互作用。
先用SDS-PAGE法測(cè)定2-巰基乙醇還原劑作用下從大鏈球菌細(xì)胞壁中純化的蛋白L的分子量為95kD，用凝膠色譜法測(cè)定6m鹽酸胍作用下的蛋白L的分子量為76kD。蛋白質(zhì)L不包含任何鏈間二硫環(huán)，也不包含二硫相連的亞基。它是一個(gè)酸性分子，ph值是4。不同于蛋白A和蛋白G與免疫球蛋白Fc區(qū)(抗體)結(jié)合，蛋白L通過(guò)輕鏈相互作用與抗體結(jié)合。由于重鏈中沒(méi)有部分參與結(jié)合相互作用，蛋白L結(jié)合的抗體種類比蛋白a或蛋白g的范圍更廣。
蛋白L結(jié)合的抗體種類包括IgG、IgM、IgA、IgE和IgD。單鏈可變片段(scFv)和Fab片段也與蛋白L結(jié)合。盡管結(jié)合范圍很廣，但L蛋白并不是一種通用的抗體結(jié)合蛋白。蛋白L結(jié)合僅限于那些含有kappa輕鏈的抗體。在人類和老鼠,大多數(shù)抗體分子包含卡帕(κ)輕鏈和其余λ輕鏈(λ)。蛋白L僅對(duì)某些kappa輕鏈亞型有效。
應(yīng)用[3]
1.采用基因工程方法
采用基因工程方法從大腸桿菌純化制備的鏈球菌（Peptostreptococcus magnus）的胞壁成分蛋白L，能夠通過(guò)kappa鏈和多種免疫球蛋白相結(jié)合，分子量為35.4 kDa。蛋白L能更廣泛地結(jié)合各種來(lái)源及亞類的抗體，包括人、小鼠、大鼠、兔和雞，但不結(jié)合牛、犬、山羊或綿羊來(lái)源的免疫球蛋白。重組蛋白L可以廣泛應(yīng)用于制備抗體親和層析柱、親和磁珠和ELISA試驗(yàn)等，常用于抗體或抗體片段的純化、指示物的標(biāo)記（如熒光、酶、膠體金、生物素）等。
原理：Protein L包含5個(gè)kappa結(jié)合區(qū)域，可在不影響抗原結(jié)合的情況下與免疫球蛋白κ輕鏈結(jié)合,相較于其它抗體結(jié)合蛋白，Protein L具有更廣的Ig和Ig亞型結(jié)合范圍。
2.應(yīng)用蛋白質(zhì) L 檢測(cè)和純化培養(yǎng)上清液中的單鏈抗體
原理蛋白質(zhì) L [ 4] ,能專一性地與 Ig 的輕鏈結(jié)合 ,而且對(duì) κ 輕鏈的反應(yīng)性要比對(duì)λ輕鏈的強(qiáng), 與 Ig 結(jié)合后不影 響 Ig 的抗原結(jié)合位點(diǎn) [ 5] , 是一種適應(yīng)性更廣、效率 更高的 Ig 結(jié)合蛋白質(zhì) 。迄今國(guó)內(nèi)尚無(wú)蛋白質(zhì) L 用 于檢測(cè)和純化單鏈抗體的報(bào)道 。本研究用 ELISA 方 法比較蛋白質(zhì)L 和蛋白質(zhì)A 在檢測(cè)培養(yǎng)上清液中的 單鏈抗體(ScFv)的靈敏度 ,并采用高效的蛋白質(zhì) L - 瓊脂糖親和層析柱從培養(yǎng)上清液中純化 ScFv 。
參考文獻(xiàn)
1. Graille M, Harrison S, Crump MP, Findlow SC, Housden NG, Muller BH, Battail-Poirot N, Sibaï G, Sutton BJ, Taussig MJ, Jolivet-Reynaud C, Gore MG, Stura EA (December 2002). "Evidence for plasticity and structural mimicry at the immunoglobulin light chain-protein L interface". J Biol Chem. 277 (49): 47500–6. doi:10.1074/jbc.M206105200. PMID 12221088.
2. Björck L (February 1988). "Protein L. A novel bacterial cell wall protein with affinity for Ig L chains". J. Immunol. 140 (4): 1194–7. PMID 3125250.
3. Myhre EB , Erntell M .A non-immune interaction between the light chain of immunoglobulin and a surface components of a peptcoccus magnus strain[ J] .Mol Immunol, 1985, 22(8): 879-885 .