在生命科学基础研究中，重组蛋白是结构生物学、分子互作分析、功能研究等实验的重要研究工具。为了实现对目标蛋白的高效表达、纯化、检测与分析，科研人员通常在重组蛋白的编码序列中引入特定的蛋白标签（protein tags）。这些标签作为科研试剂体系中的关键组成部分，在不改变蛋白本质功能的前提下，为实验流程提供了高度标准化和可重复的技术支持。
一、重组蛋白标签的基本概念
重组蛋白标签是通过分子克隆手段，与目标蛋白在N端或C端融合表达的短肽序列或功能性蛋白结构域。其核心作用包括：
提供亲和纯化位点
辅助蛋白可溶性表达
实现特异性检测与定量
支持下游分析与固定化应用
在蛋白表达体系中，标签通常与目标蛋白保持共线表达，并可通过特定配套试剂进行识别。
二、常用亲和纯化标签
1. His标签（Polyhistidine Tag）
His标签是目前应用最广泛的蛋白表达标签之一，通常由6个或8个组氨酸残基组成。其原理基于组氨酸侧链与Ni²⁺或Co²⁺金属离子的配位作用，可通过金属螯合亲和层析（IMAC）实现高效纯化。
His标签分子量小，对蛋白结构干扰较低，广泛用于重组蛋白标签体系中，并可配合抗His抗体进行检测。
2. GST标签
GST标签来源于谷胱甘肽转移酶，是一种约26 kDa的融合蛋白标签。GST可特异性结合固定化谷胱甘肽填料，实现一步亲和纯化。
此外，GST标签具有一定的溶解促进作用，常用于低可溶性蛋白的表达研究，同时在蛋白互作拉下实验中也具有较高应用度。
3. MBP标签
MBP（麦芽糖结合蛋白）是一种分子量较大的融合标签，主要用于提高目标蛋白的可溶性表达。MBP可通过与直链淀粉或麦芽糖配体结合进行纯化。
在大肠杆菌表达系统中，MBP标签常被用于难表达或易形成包涵体的蛋白研究。
三、常用检测与免疫标签
4. FLAG标签
FLAG标签是一段短肽序列，具有良好的亲水性和高度特异性，可被高亲和力单克隆抗体识别。
FLAG标签广泛应用于Western Blot、免疫共沉淀和ELISA等检测体系，在科研试剂领域具有成熟的配套抗体与树脂产品。
5. Strep-Tag II
Strep-Tag II是由8个氨基酸组成的小分子标签，可与改造型链霉亲和素（Strep-Tactin）特异性结合。
该体系具有背景低、洗脱条件温和的特点，适用于对构象和活性要求较高的重组蛋白研究。
四、可溶性与结构辅助标签
6. SUMO标签
SUMO标签属于小泛素样修饰蛋白，可显著提升重组蛋白的可溶性和折叠质量。SUMO标签具有专一性蛋白酶识别位点，切割后不残留额外氨基酸。
该标签在真核蛋白原核表达研究中应用广泛。
7. Trx标签
Trx（硫氧还蛋白）标签分子量较小，可改善目标蛋白在还原性环境中的稳定性。Trx标签常与His标签组合使用，形成双标签系统，以满足不同纯化和检测需求。
五、荧光与示踪标签
8. 荧光蛋白标签
荧光蛋白标签（如GFP及其衍生物）可实现对重组蛋白表达、定位及动态变化的实时监测。
在细胞水平研究中，荧光蛋白标签是重要的功能性工具，同时也可结合抗体或亲和体系用于纯化和定量分析。
六、标签的技术应用要点
在科研实践中，标签的选择需结合实验目的、表达体系及下游应用方式进行综合考量。
小分子标签适合结构与功能研究
大分子融合标签有利于可溶性表达
特异性标签有助于高灵敏检测
多标签组合可提高实验灵活性
