1. His 태깅: 폴리히스티딘 태깅이라고도 알려진 His 태깅은 짧은 서열의 히스티딘 잔기를 표적 단백질에 융합시키는 것과 관련됩니다. His 태깅을 통해 단백질이 니켈이나 코발트와 같은 고정화 금속 친화성 크로마토그래피(IMAC) 수지에 특이적으로 결합할 수 있어 효율적인 정제가 가능해집니다.

2. GST 태깅: 글루타티온 S-트랜스퍼라제(GST) 태깅에는 표적 단백질을 GST 단백질과 융합시키는 작업이 포함됩니다. 이 전략은 글루타티온 비드에 대한 GST의 특이적 결합을 활용하는 글루타티온 친화성 크로마토그래피를 사용하여 친화성 정제를 허용하여 표적 단백질의 분리를 촉진합니다.

3. MBP 태깅: 말토스 결합 단백질(MBP) 태깅은 아밀로스 수지에 대한 친화력이 높은 MBP와 표적 단백질의 융합을 포함합니다. MBP 태깅은 용해도와 적절한 접힘을 향상시킬 수 있으므로 불용성 또는 응집되기 쉬운 단백질의 정제에 특히 유용합니다.

4. Strep 태깅: Strep 태깅은 Strep-Tactin 수지에 대해 높은 친화력을 나타내는 8개 아미노산 서열을 활용합니다. 이 태깅 전략을 사용하면 생리학적 조건에서 표적 단백질을 부드럽고 효율적으로 정제할 수 있어 민감한 단백질에 적합합니다.

5. Avi-태깅: Avi-태깅은 표적 단백질에 짧은 비오틴 수용체 펩타이드를 추가하여 비오틴 리가제를 사용하여 특정 비오티닐화를 가능하게 합니다. 이 전략은 스트렙타비딘 친화성 크로마토그래피를 통해 비오티닐화된 단백질의 정제를 촉진합니다.

태그 지정 전략의 장점 및 고려 사항

재조합 단백질 정제를 위한 태깅 전략을 선택하려면 표적 단백질의 특정 요구 사항과 의도된 다운스트림 응용 분야를 신중하게 고려해야 합니다. 각 태그 지정 방식에는 다음과 같은 뚜렷한 장점과 고려 사항이 있습니다.

장점: 향상된 수율 및 순도, 간소화된 정제 공정, 다양한 단백질 표적과의 호환성 및 다양한 응용 분야에 대한 다양성.
고려 사항: 단백질 기능, 태그의 크기 및 위치, 잠재적인 면역원성 및 일부 응용 분야에서 태그 제거에 필요한 추가 정제 단계에 대한 잠재적 간섭.

단백질 정제에 태깅 전략 적용

논의된 태깅 전략은 생화학 및 단백질 정제 분야에서 광범위하게 적용됩니다.

약물 개발: 태깅 전략은 치료제로 사용되는 재조합 단백질의 정제에 중요한 역할을 하여 약물 개발을 위한 고품질 생체 활성 단백질의 생산을 가능하게 합니다.
구조 생물학: 특정 태그를 사용하면 X선 결정학, 핵자기공명(NMR) 분광학 등 구조 연구를 위한 단백질 정제가 향상되어 단백질 구조와 기능을 이해하는 데 도움이 됩니다.
생의학 연구: 태깅 전략은 신호 전달 경로, 단백질-단백질 상호 작용 및 효소 활동에 대한 연구를 포함하여 연구 조사를 위한 단백질의 분리 및 정제를 촉진합니다.
생명공학: 재조합 단백질 정제 기술은 산업용 효소, 바이오센서, 바이오의약품 생산과 같은 생명공학 응용 분야에 필수적입니다.

결론

효과적인 태깅 전략은 생화학에서 재조합 단백질을 성공적으로 정제하는 데 필수적입니다. 연구자 및 생명공학자는 적절한 태깅 기술을 활용하여 표적 단백질의 효율성, 수율 및 순도를 향상시켜 단백질 정제, 생화학 및 관련 분야의 다양한 응용을 발전시킬 수 있습니다.

주제

단백질 정제의 기본 원리