生物素化蛋白
生物素化 (Biotinylation) 是将生物素以共价键连接到分子 （如氨基酸或蛋白质） 上的过程。由于生物素很小，生物素化通常快速且具有特异性，不易干扰分子固有功能。
生物素与链霉亲和素(Streptavidin)具有极高的亲和力、快速性和高特异性，因此，生物素化被广泛应用于生物医学领域，生物素化蛋白作为一种分子工具广泛用于生物技术。
Strep-tag蛋白
Strep标签 (Trp-Arg-His-Pro-Gln-Phe-Gly-Gly)是能与链霉亲和素特异性结合的一种亲和标签。与生物素相比，Strep标签和链霉亲和素间的亲和力较低，因此可以使用生物素衍生物(Diaminobiotin)，进行在生理条件下的温和洗脱。但Strep标签仅能接在目标蛋白的C端，对于需将标签接在N端或是蛋白内部的实验，非常的不实用。
Strep-tagⅡ蛋白
经过进一步的优化后，得到了现在被广泛使用的Strep-tag Ⅱ (Trp-Ser-His-Pro-Gln-Phe-Glu-Lys)。Streptactin作为优化后的链霉亲和素，Streptactin:Strep-tag Ⅱ的亲和力较Streptavidin:Strep-tag Ⅱ提升了近100倍，这个改变使得洗脱时需改用脱硫生物素(Desthiobiotin) ，但过程一样温合。Strep-tag Ⅱ逐渐被广泛应用于纯化或检测蛋白质中，还甚至发展出细胞分离检测的方法。
Streptactin Plus作为Streptactin的突变体，对Strep-tag Ⅱ标签的亲和力进一步提高，与生物素的亲和力大幅削弱。这个改变使其能够更牢固的结合 Strep-tag Ⅱ融合蛋白，在融合蛋白表达丰度较低时，相对捕获量更高，载量和得率更高。在洗脱方面，可以使用生物素进行洗脱，比采用昂贵的脱硫生物素洗脱更经济，且使用后可采用 10~50 mM NaOH 进行再生。
Twin-Strep-tag蛋白
研究者们利用总结合力(Avidity)的原理，将两个Strep-tag Ⅱ以linker连接在一起，称作: Twin-Strep-tag Ⅱ。这一新标签的出现再度提升了目标蛋白与Streptactin、Streptactin Plus的链接强度，改善了低浓度样本纯化效果，还能于捕捉蛋白复合体、检测蛋白间的相互作用。
表1 .Streptavidin 、Streptactin、Streptactin Plus Agarose Resin 对比
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填料名称 |
Streptavidin Agarose Resin 6FF |
Streptactin Agarose Resin 4FF |
Streptactin Plus Agarose Resin 4FF |
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基质 |
高度交联的6%琼脂糖微球 |
高度交联的4%琼脂糖微球 |
高度交联的4%琼脂糖微球 |
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粒径 |
45-165 µm |
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配体 |
Streptavidin |
Streptactin |
Streptactin的突变体 |
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载量/mL基质 |
＞200 nmoL Biotin |
3-5 mg Twin Strep-tag Ⅱ蛋白 |
8-10 mg Twin Strep-tag Ⅱ蛋白 |
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产品应用 |
1、生物素或生物素化物质的纯化, 如固定生物素化抗体纯化抗原，或固定生物素化蛋白纯化抗体。 2、亚氨基生物素标签物质的纯化。 |
1、Strep-Tag Ⅱ标签蛋白纯化； 2、Twin Strep-Tag Ⅱ 标签蛋白纯化。 |
1、Strep-Tag Ⅱ标签蛋白纯化； 2、Twin Strep-Tag Ⅱ 标签蛋白纯化。 |
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优点 |
1、链霉亲和素对生物素的结合能力与亲和素相当，但非特异性吸附远低于亲和素。 2、链霉亲和素对亚氨基生物素的亲和力相对较弱, 可以在非变性的条件下洗脱。 |
1、纯化过程温和、目的蛋白纯度高、特异性强、兼容多种表达系统，对于有挑战性蛋白的纯化十分有帮助。 2、使用脱硫生物素作为洗脱液，1 mM HABA或0.1 M NaOH再生前后载量变化较小，可再生10次左右。 |
1、与生物素的亲和力大幅削弱，样品中低浓度(50 μmol/L)的D-生物素不会影响 Strep II 标签蛋白与Streptactin Plus的结合效果。 2、可以使用D-生物素进行洗脱，且使用后可采用 10~50 mM NaOH 进行再生，再生前后载量变化较小。 |
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缺点 |
1、链酶亲和素与生物素结合非常牢固，只有将这些物质变性后才能从填料上洗脱下来。一般可不断开链霉亲和素和生物素的结合，0.1 M 甘氨酸（pH 3.0）断开抗原抗体结合。 |
1、使用D-生物素作为洗脱液，无法用HABA完全竞争取代，高浓度氢氧化钠（1 M）清洗后载量只能达到初始载量的50%左右，对填料损害较大 |
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表2 翌圣Strep-Tag Ⅱ纯化产品选购指南
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产品货号 |
20495ES |
20494ES/20496ES |
20795ES |
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英文名称 |
Streptactin Agarose Resin 4FF |
Streptactin 4FF Chromatography Column, 1 mL / 5 mL |
Streptactin Plus Agarose Resin 4FF |
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中文名称 |
Strep(Ⅱ)标签蛋白琼脂糖纯化树脂 |
Strep(Ⅱ)标签蛋白纯化预装柱， 1 mL/5 mL |
Strep(Ⅱ)标签蛋白琼脂糖纯化树脂（耐生物素版） |
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基质 |
高度交联的4%琼脂糖微球 |
高度交联的4%琼脂糖微球 |
高度交联的4%琼脂糖微球 |
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配体 |
Streptactin |
Streptactin |
Streptactin的突变体 |
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最大流速 |
300 cm/h |
300 cm/h |
300 cm/h |
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载量 |
3-5 mg Twin Strep-tag Ⅱ蛋白/mL基质 |
3-5 mg Twin Strep-tag Ⅱ蛋白/mL基质 |
8-10 mg Twin Strep-tag Ⅱ蛋白/mL基质 |
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应用 |
适合孵育法、重力柱小量纯化，推荐实验室规模客户使用。 也可搭配蛋白纯化仪用于工业大规模蛋白的纯化，更容易放大规模 |
预装柱具有标准接口，可以适配商品化的各类中压色谱系统，如ÄKTA等，方便客户操作 |
适合孵育法、重力柱小量纯化，推荐实验室规模客户使用。 也可搭配蛋白纯化仪用于工业大规模蛋白的纯化，更容易放大规模 |
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产品名称 |
产品编号 |
规格 |
目录价/元 |
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Streptactin Agarose Resin 4FF Strep(Ⅱ)标签蛋白琼脂糖纯化树脂 |
5 mL/25 mL/ 100 mL |
1585/6365/ 16995 |
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Streptactin 4FF Chromatography Column, 1 mL Strep(Ⅱ)标签蛋白纯化预装柱, 1 mL |
1 mL/5×1 mL |
585/2285 |
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Streptactin 4FF Chromatography Column, 5 mL Strep(Ⅱ)标签蛋白纯化预装柱, 5 mL |
5 mL/5×5 mL |
1985/7485 |
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D-脱硫生物素 |
100 mg/500 mg |
495/1995 |
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Streptactin Plus Agarose Resin 4FF Strep(Ⅱ)标签蛋白琼脂糖纯化树脂（耐生物素版） |
1 mL/5 mL/ 25 mL/100 mL |
485/1985/ 7985/20785 |
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D-Biotin D-生物素 |
1 g/10 g |
139/969 |
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Streptavidin Agarose Resin 6FF 链霉亲和素琼脂糖纯化树脂 |
5 mL/ 5×5 mL/ 100 mL |
1586/6356/ 16796 |
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BiotSep Streptavidin 6FF Chromatography Column, 1 mL 生物素分子纯化预装柱，1 mL |
1 mL/5×1 mL |
428/1328 |
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BiotSep Streptavidin 6FF Chromatography Column, 5 mL 生物素分子纯化预装柱，5 mL |
5 mL/5×5 mL |
1158/4958 |
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Streptavidin (SAV) MagBeads 链霉亲和素（SAV）免疫磁珠 |
1 mL/5×1 mL |
728/3058 |
