鎳-瓊脂糖凝膠FF主要用于純化帶組氨酸標簽（His-Tag）的重組蛋白。純化原理是利用重組蛋白組氨酸標簽的咪唑環(huán)可與過(guò)渡金屬Ni2+形成穩定的配位鍵，因此能特異、牢固、可逆地吸附于固定這些金屬離子的基質(zhì)，結合了His-Tag重組蛋白的鎳-瓊脂糖凝膠FF一般通過(guò)增加咪唑濃度進(jìn)行競爭洗脫。
一、填料結構
固定相是由基質(zhì)、間隔臂、螯合劑和金屬離子四部分組成。螯合劑是指將金屬離子固定在基質(zhì)上的物質(zhì)，與基質(zhì)共價(jià)結合的活性基團。目前常見(jiàn)螯合劑有IDA、NTA、TED。結構如下：
二、如何選擇不同螯合劑的鎳柱？
鎳有6個(gè)配位，IDA與鎳結合時(shí)會(huì )占據3個(gè)配位，剩余3個(gè)配位與目標蛋白的His標簽上的組氨酸結合。
NTA與鎳結合時(shí)會(huì )占據4個(gè)配位，剩余2個(gè)配位
EDA與鎳結合時(shí)會(huì )占據5個(gè)配位，剩余1個(gè)配位
示意圖如下：
因為鎳的配位是有限的，所以螯合劑與金屬離子結合力越強，它與蛋白結合能力越弱。如下圖所示：
不同配基
除常見(jiàn)親和層析柱的配基--鎳以外，還有其他的金屬離子作為配基，它們與蛋白親和力與特異性呈現相反趨勢。
螯合劑可選擇不同金屬離子作為配基，除上文介紹的IDA、NTA、TED三種螯合劑外，還有IMAC。
它們在螯合金屬離子后可用于富含組氨酸、色氨酸、半胱氨酸的蛋白質(zhì)純化，其中最常見(jiàn)的是用于融合了6-8個(gè)組氨酸標簽的蛋白質(zhì)純化。
與IDA瓊脂糖凝膠FF相比，IMAC瓊脂糖凝膠FF一般可以更牢固的結合金屬離子，在純化標簽蛋白方面，有可能獲得更高純度的樣品。
鈷瓊脂糖凝膠FF預裝柱
純化原理是利用重組蛋白組氨酸標簽的咪唑環(huán)可與過(guò)渡金屬Co2+形成穩定的配位鍵,因此能特異、牢固、可逆地吸附于固定這些金屬離子的基質(zhì),結合了His-Tag 重組蛋白的鈷瓊脂糖凝膠FF一般通過(guò)增加咪唑濃度進(jìn)行競爭洗脫。
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