SNAP-tag蛋白标记技术

1、.1SNAP-tag蛋白标记技术在生物学领域蛋白标记技术在生物学领域的的应用研究进展的的应用研究进展 生物物理学报 2014年6月 第30卷 第4期：251-263.2背景背景 蛋白质是细胞的基本组成成分，是生命功能的体现者。研究蛋白质的结构、功能及其在细胞内的运动特征、相互作用和化学微环境等，对于了解细胞复杂的生命过程至关重要。 1.绿色荧光蛋白（green fluorescent protein, GFP）的发现及应用，是活细胞蛋白特异性标记方法发展的一个里程碑，它可以在不额外加入任何底物的情况下发出荧光，结合荧光成像技术可实现对活细胞内蛋白质的可视化监测。 缺点： GFP的荧光光谱较为单

2、一，发光具有氧依赖性，且存在应答较为缓慢、灵敏度不高等。 2.SNAP-tag蛋白标记技术克服了以上缺点，具有较高的特异性、稳定性及配体的多样性，在蛋白标记等众多领域获得越来越广泛的应用。.3SNAP-tag的设计原理的设计原理 SNAP-tag蛋白中作为反应位点的半膀氨酸亲和进攻O6修饰的苯甲基鸟嘌呤的苄基，脱去鸟嘌呤结构后，半膀氨酸与苄基形成稳定的硫醚共价键，实现对靶蛋白的共价标记。.4SNAP-tag的配体及功能的配体及功能.5优点优点.6SNAP-tag技术的应用技术的应用.7SNAP-tag在细胞内蛋白质性质与功能研究在细胞内蛋白质性质与功能研究中的应用中的应用1.蛋白质-蛋白质相互

3、作用研究 (1)SNAP-tag荧光共振能量转移技术 Johnsson等将SNAP-tag及其突变体作为融合标签蛋白，成功应用于雷帕霉素介导的FKBP与雷帕霉素靶蛋白结构域的相互作用研究。.8(2)SNAP-tag介导的选择性交联技术介导的选择性交联技术 Johnsson利用SNAP与BG之间不可逆的共价结合特点，设计了带有两个BG结构的交联剂，用于特异性、稳定交联两个SNAP-tag融合蛋白。.9(3)SNAP-tag蛋白质片段互补分析技术蛋白质片段互补分析技术 SNAP-tag蛋白由两个结构域组成，Mie等将其分裂成nSNAP和cSNAP蛋白片段的组装，分别与可能相互作用的两个蛋白融合，从

4、而迅速恢复与SNAP-tag底物的反应活性，通过荧光检测两个蛋白是否相互作用。.102.蛋白质定位、运输的跟踪监测及动力蛋白质定位、运输的跟踪监测及动力学分析学分析 细胞内的二氢叶酸还原酶常被融合于线粒体靶向序列，以用来研究线粒体输入的动力学过程，Krayl等通过构建细胞色素2-DHFR-SNAP-tag融合蛋白分析了线粒体前体蛋白的运输过程。.113.体内蛋白质半衰期监测.12展望展望SNAP-tag技术的缺陷：1.蛋白标签的分子量仍然较大，仅能与目标蛋白通过N端或C端融合，可能对某些融合蛋白的构象与功能产生影响2.配体分子与SNAP-tag蛋白的结合虽具有较高的特异性，但受配体分子本身性质的影响，仍可能产生非特异性标记的干扰.13 在今后研究中，应以生物学研究为设计依据，以功能性配体分子的设计为基础，发挥SNAP-tag技术的独特优势，进一步