Avi-tag——15个氨基酸残基组成的短肽标签

2.1 Avi-tag简介

 

 

2.2 与化学方法标记生物素相比，酶催化标记生物素的优势
Avi-tag借助生物素连接酶的酶催化反应来标记生物素，相比使用化学方法给蛋白质标记生物素标签无疑具有一系列的优点：无论在体外或者体内，几乎所有的蛋白都可以在一个独特的Avi-tag位点轻易且有效地被生物素化；由于此类生物素化是通过酶和底物的反应来实现，反应条件相当温和而且标记的专一性极高。

相反，化学标记法是随机的标记，如果蛋白质的结合位点或催化位点被生物素标记，那么蛋白质就有可能丧失活性。而且使用化学方法标记的蛋白质会在链霉素表面以任意方式结合，这也会造成被标记蛋白正常构象受到破坏从而失去其功能。

此外，化学标记法还无法应用于异质蛋白样品（heterogeneous populations of protein）的标记。因为化学标记法是非特异性的标记，所以还缺乏重复性，每次试验的结果容易不一致。针对这些缺点Avi-tag系统通过特异性的生物素化技术都能很好地解决。

 
2.3 Avi-tag的应用（图33）

Avi-Tag系统能简单、高效地纯化蛋白或固定吸附蛋白。由于Avi-tag标签非常小，所以基本上能使所有的蛋白质固定到任何介质表面，例如微量滴定板（micro-titer plate）、层析介质（chromatography media）、生物传感芯片（biosensor chip）、硝化纤维素膜（nitrocellulose）以及PVDF膜等。它可以广泛应用于医学和工业领域，并且已经在这些领域中得到了越来越多的应用：生物传感（Biosensor）、诊断（Diagnostic）、闪烁迫近分析法（Proximity assay）、药物筛选（Drug Screening）。Avi-tag标签已经被证明在如下领域是非常适用的。

（1）蛋白纯化：利用单体抗生物素来进行Avi-tag融合蛋白纯化比其它常用的标签技术，如6×His效率更高。

（2）蛋白检测：与抗生物素或链霉亲和素结合之后，Avi-tag融合蛋白就可以被多种方法检测，例如Western blot和T细胞染色。

（3）细胞分选

（4）敏感蛋白检测：固定化的Avi-tag标签融合蛋白的应用广泛，包括从高通量筛选到表面等离子体共振检测蛋白间相互作用等方面。

 

2.4 Avi-tag ORF表达克隆及其应用

 
由于生物素连接酶是来源于细菌等低等生物，在高等哺乳动物细胞是没有这类酶，也就无法在哺乳动物细胞内把Avi-Tag ORF融合表达克隆标记上生物素，因此哺乳动物细胞表达的Avi-Tag融合蛋白往往需要体外生物素化，这就大大限制了Avi-Tag的应用。广州复能基因有限公司结合Avi-Tag与IRES技术，建立了在高等哺乳动物细胞内进行酶促催化生物素化的体系，使得哺乳动物细胞表达的Avi-Tag融合蛋白在胞内就被生物素化（http://www.genecopoeia.com/product/ires/）（图35）。