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重组表达质粒的构建——原核表达载体选择

质粒载体是重组蛋白表达的关键工具，其结构如下图。重组蛋白表达，我们首先要将基因插入到表达载体上，插入的位置为多克隆位点。质粒载体上有很多的功能元件，这些元件对于蛋白的表达都是至关重要的。尽管我们经过系统的分析和预测，但是仍有很多蛋白不能顺利表达、表达量很低或者表达状态不好。这个时候我们需要尝试构建不同的表达载体以期得到最好的效果，这些载体的主要区别是启动子和融合标签的差异。

蛋白表达优化主要工作也就是尝试构建不同融合表达标签，使用不同的宿主表达菌，测试不同的表达条件，筛选出最优表达体系。常用的融合标签有GST、MBP、Trx、6His、SUMO

等，这些标签主要功能是促表达、促可溶、信号标记或助纯化。福因德生物可以提供以下系列载体以供科研表达研究。

1）促表达/促溶标签

标签名称	三苯基氢氧化锡结构	主要功能	Frdbio相关产品
GST标签（谷胱甘肽-S-转移酶）	211aa	可以利用它增加外源蛋白的可溶性；提高表达量的作用。	Frdbio pFrd-GST1质粒 Frdbio pFrd-GST2质粒
MBP标签(麦芽糖结合蛋白标签)	大渡河造林局 396aa	增加在细菌中过量表达的融合蛋白的溶解性，尤其是真核蛋白	Frdbio pFrd-MBP质粒
SUMO(小分子泛素样修饰蛋白)	98aa	分子伴侣，提高融合蛋白的表达量，且具有抗蛋白酶水解以及促进靶蛋白正确折叠，提高重组蛋白可溶性。	Frdbio pFrd-SUMO质粒
NusA(氮素利用物质A)	495aa	促进重组表达蛋白的可溶性	Frdbio pFrd-NusA质粒
Trx(硫氧还原蛋白)	109aa	避免包涵体的形成	Frdbio pFrd-Trx质粒
GB1（Protein G核心结构B1）	56aa	促进表达蛋白的可溶性	Frdbio pFrd-GB1质粒

2）信标标签

标签名称	结构	标签功能	Frdbio相关产品
Halo标签	300aa	脱卤素酶的遗传修饰衍生物。	Frdbio pFrd-Halo质粒
AVi标签	15aa	标签小不影响空间结构；重组蛋白被生物素连接酶生物素化，实现体内氧化温和标记。	Frdbio pFrd-Avi质粒
SNAP标签	182aa	多种环境下的蛋白质检测与纯化，如活细胞内、溶液中、或固态相(如SDS-PAGE gels)等。 SNAP-Tag都能与底物高特异性地共价结合，使蛋白标记上生物素或荧光基团（如荧光素和若丹明）。标记物可以深入细胞，适合细胞标记。	Frdbio pFrd-SNAP质粒

3）纯化标签

我们选择表达载体的时候不但要考虑蛋白怎么表达成功，更要考虑蛋白怎么纯化出来，纯化的问题主要是考虑纯化标签和酶切位点的选择，下表我们列举了常见的纯化标签和酶切位点。

标签名称	标签结构	纯化配体	Frdbio相关产品
组氨酸标签（His-Tag）	6-10aa( His)	固化金属离子：镍、钴、铜、锌	Frdbio Ni NTA Beads Frdbio Co NTA Beads Frdbio Cu IDA Beads Frdbio Zn IDA Beads
GST标签（谷胱甘肽-S-转移酶）	211aa	谷胱甘肽树脂	Frdbio Glutathione Beads
FLAG标签	8aa（DYKDDDDK）	抗FLAG单抗	FrdbioAnti-Flag单抗 Frdbio Anti-Flag Affinity Beads
Strep-II标签	8aa（WSHPQFEK）	Strep Tactin	Frdbio Streptactin Beads
Protein A(葡萄球菌A标签)	280aa	固相IgG	Frdbio IgG Beads
MBP标签(麦芽糖结合蛋白标签)	396aa	交联直链淀粉	Frdbio Dextrin Beads
CBP(钙调素结合蛋白标签)	咖啡具设计26aa	固相钙调蛋白	Frdbio Streptactin Beads
人非生而知之者 CBD(几丁质结合结构域蛋白)	51aa	几丁质	Chitin Beads
Halo标签(33KDa)	300aa	氯化烷烃	HaloLink Beads

4）酶切位点

酶切位点	切割位点	Frdbio相关产品
Thrombin	Leu-Val-Pro-Arg▼Gly-Ser
Factor Xa	Ile-Glu/Asp-Gly-Arg▼	内部收益率
Enterokinase(肠激酶)	Asp-Asp-Asp-Asp-Lys▼
TEV protease	Glu-Asn-Leu-Tyr-Phe-Gln▼Gly	FrdbioTEV protease
PreScission( HRV 3C Protease)	Leu-Glu-Val-Leu-Phe-Gln▼Gly-Pro	Frdbio 3C Protease
SUMO Protease	recognize the tertiary structure of the ubiquitin-like (UBL) protein, SUMO