蛋白质上生物素,也称为生物素化蛋白质,是指通过化学或生物方法将生物素分子特异性地连接到蛋白质上的过程。生物素,又称维生素B7或维生素H,是一种水溶性维生素,以其与亲和素和链霉亲和素具有极高亲和力的特性而闻名。
生物素化主要通过两种方法实现:
生物素化蛋白质的价值主要体现在生物素-亲和素系统的独特特性上:
生物素与亲和素/链霉亲和素的结合常数高达10^15 M^-1,是自然界中最强的非共价相互作用之一,比大多数抗原-抗体反应强100万倍以上。
生物素与亲和素的结合具有高度特异性,极大降低了生物检测中的背景噪音。
每个亲和素分子可结合四个生物素分子,形成了信号放大系统,显著提高了检测灵敏度。
生物素化抗体与酶标记的链霉亲和素结合,广泛应用于ELISA、Western blot、免疫组化等检测方法,大幅提高了检测灵敏度。
利用生物素化标签与固定化亲和素/链霉亲和素的结合,可高效纯化特定蛋白质复合物。
生物素化是研究蛋白质相互作用的重要工具,结合质谱分析可鉴定蛋白质复合物组成。
生物素化膜蛋白可用于研究膜蛋白内化、循环和降解过程。
生物素-亲和素系统是现代诊断试剂的核心技术,广泛应用于妊娠试纸、传染病检测和生物标志物检测。
过度的生物素化可能导致:
根据实验目的选择合适的生物素化策略:
包括生物素试剂的浓度、反应时间、pH值和温度等都需要优化,以平衡标记效率与蛋白质功能保持。
生物素化蛋白质应在适宜条件下保存,避免反复冻融,以维持生物素标签的稳定性和蛋白质活性。
随着生物技术的发展,生物素化技术也在不断创新: