HA 标签是人流感血凝素的第 98-106 氨基酸序列 YPYDVPDYA,对外源靶蛋白的空间结构影响小, 容易构建成标签蛋白融合到 N 端或者 C 端,因此常被用于重组蛋白的融合表达。 HA 标签亲和层析介质以 4%琼脂糖凝胶为基质,杂蛋白非特异性结合少,可用于 HA 标签融合蛋白的纯化和免疫沉淀(IP)。主要性能见下表。
2.
纯化流程
2.1 Buffer的准备
所用水和Buffer在使用之前建议用0.22μm 或0.45μm滤膜过滤。
平衡Buffer:10mM Tris,0.15M NaCl, pH7.4
洗杂 Buffer: 10mM Tris,0.15M NaCl, 0.05% Tween-20,pH7.4
化学洗脱液: 0.1M glycine HCl, pH2.0-2.8,3M NaSCN 或者 50mM NaOH
温和洗脱液:50mM Tris,0.15M NaCl, 100-500ug HA 多肽/ml ,pH7.4
中和液:1M Tris-HCl,pH8.5
表 2. 化学洗脱方法的优缺点
| 溶液 |
优点 |
缺点 |
| 0.1M glycine HCl, pH2.0-2.8 |
如果目的蛋白在低 pH 下稳定,不会破坏填料结合能力 |
洗脱效率低 蛋白可能变性 |
| 3M NaSCN |
洗脱效率高,不会破坏填料结合能力 |
蛋白可能变性 |
| 50mM NaOH |
洗脱效率高 |
蛋白可能变性 减少填料使用寿命 |
2.2 样品准备
上柱之前要确保样品溶液有合适的离子强度和 pH 值,可以用平衡液对样品或细胞培养液稀释,或者用平衡液透析。 样品在上样前建议离心或用 0.22μm 或 0.45μm 滤膜过滤,减少杂质,提高蛋白纯化效率和防止堵塞柱子。
2.3样品纯化
1. 将 Anti- HA Beads 装入合适的层析柱,层析用 5 倍柱体积的平衡液进行平衡,使填料处于与目的蛋白相同的缓冲体系下。
2. 将样品加到平衡好的 Anti-HA Affinity Beads 中,收集流出液,可以反复上样增加结合效率。
3. 用 10-20 倍柱体积的洗杂液进行清洗,去除非特异性吸附的杂蛋白,收集洗杂液。
4. A 化学洗脱:使用 5 倍柱体积的洗脱液,如果是甘氨酸溶液洗脱,收集管中预先加好中和液 10-20µl 中和液/ml 洗脱液,分管收集。
注:酸性洗脱后填料要立即用平衡液平衡,Anti-HA Affinity Beads 在洗脱液中不要超过
20min。
B 温和洗脱:使用 5 倍柱体积的竞争性洗脱液 HA 多肽 1mg/ml 洗脱。30 度孵育
10-15min。重复 1-2 次。
5. 使用 3 倍柱体积的洗脱液再生,然后用平衡液平衡至中性。
6. 然后保存在含有 0.05%叠氮化钠的 PBS 溶液中,2-8 度保存。
2.4静态吸附
填料准备:取适量的 Anti-HA Affinity Beads 加入层析柱中,流干保护液。加入 5 倍柱体积的平衡液清洗。
1.加入样品溶液,4 度或室温震荡孵育 30min(不能磁力搅拌),确保填料与样品溶液充分混合。
2.孵育完毕后,将填料混合液离心(1000x g 离心 5min)或过滤收集填料。
3.将填料装入层析柱中,用平衡液清洗直至紫外稳定。
4.用洗脱液或竞争性洗脱液洗脱,参考 2.3 中 4。
5.填料再生和保存参考2.3 中 5和 6。
2.5免疫共沉淀操作流程
1.填料准备: 取 20-100µl 的 Anti-HA Affinity Beads 混合液加入到 2ml 离心管中, 5000Xg 离心 30 秒,吸弃上清。
2.填料加入 0.5ml 平衡液,悬浮填料(使填料处于与目的蛋白相同的缓冲体系下,起到保护蛋白的作用),5000Xg 离心 30 秒,吸弃上清。重复一次。
3.加入 200-1000µl 样品裂解液到处理好的填料中,混合均匀,在室温下置于翻转混合仪轻轻翻转离心管, 促使样品和填料充分接触并吸附,室温至少 1 小时。5000Xg 离心 30 秒,吸取上清,留样检测。
4.洗杂:加入 0.5ml 的洗杂液,悬浮填料,进行清洗,去除非特异性吸附的杂蛋白,5000Xg 离心 30 秒。再重复三次。确保去除非特异性吸附。
5.样品洗脱:可根据后期检测的需要选择不同的洗脱方法。
A:化学洗脱 加入 100µl 的洗脱液(0.1M glycine HCl, pH2.0-2.8,3M NaSCN 或者 50mM NaOH),悬浮填料,室温孵育 5min。5000Xg 离心 30 秒。小心取出上清,不要吸到填料,用中和液中和。洗脱样品放置 4 度,长时间放置-20 度保存。
B:温和洗脱 加入 100µl 竞争性洗脱液 HA 多肽洗脱液。30 度孵育 30min, 5000Xg 离心 30 秒。小心取出上清,不要吸到填料,重复洗脱 1-2 次。洗脱样品放置 4 度,长时间放置-20 度保存。
C:SDS-PAGE Buffer 洗脱 样品缓冲液中含有β-巯基乙醇和 DTT,可以使填料中抗体重链和轻链断开。含有 SDS 的样品缓冲液可以使 Anti-HA 抗体变性,洗脱后的 Anti-HA Affinity Beads 没办法重复使用。 每管中加入 20µl 2X 样品缓冲液,煮 3min。5000Xg 离心 30 秒,吸取上清 SDS-PAGE 电泳检测。
3. 问题及解决方案
| 问题 |
原因分析 |
推荐解决方案 |
| 流穿中有目的蛋白 |
填料过载 |
减少上样体积或增加填料体积。 |
| 结合时间太短 |
延长样品和填料的结合时间。 |
| 标签未暴露 |
可以加入低浓度的变性剂,上样前透析。 |
| 溶液中试剂不兼容 |
样品上样前进行透析。 |
| 洗脱组分中没有目的蛋白 |
目的蛋白不稳定 |
使用新配制的样品。 低温操作。 细胞裂解液中加入蛋白酶抑制剂。 |
| 样品中无标签融合蛋白 |
纯化前Western检测是否有HA标签融合蛋白 |
| 目的蛋白表达量太低 |
优化蛋白表达量。 增加上样量。 减少NaCl浓度。 |
| 背景太杂 |
非特异性吸附 |
减少上样量 |