固定化金屬親和層析（IMAC）是蛋白純化的常用方法，特別適用于純化多組氨酸（His）標簽融合蛋白。金屬離子通過螯合劑（配體）固定到基質上，與多組氨酸標簽相互作用，有效的螯合樣品中的融合蛋白。氮川三乙酸（NTA）和亞氨基二乙酸（IDA）是商業化樹脂中經常使用的螯合配基。怎樣選擇合適的配基和金屬離子，應用于蛋白純化實驗呢？

 

首先，我們比較一下NTA和IDA。NTA是4價結構，IDA是3價結構，NTA比IDA多一個羧甲基。結構上的不同，使得NTA比IDA更穩定，能得到更高純度的目標蛋白。IDA更小，使得它與基質更緊密的結合，提高了載量，但同時也導致了更多的非目標蛋白的結合，但IDA相對便宜。

 

His標簽蛋白純化常用到的金屬離子有Ni2+、Cu2+、Co2+、Zn2+。與His的親和度：Cu2+＞Ni2+＞Zn2+＞Co2+；得到的目標蛋白純度：Cu2+＜Ni2+＜Zn2+＜Co2+。

 

一些還原劑會影響IDA、NTA的性能。比如DTT會使金屬離子從IMAC 樹脂上剝落，常常會使樹脂的顏色變為棕色；EDTA對配基的影響更大。但實驗顯示，NTA耐受各類化學試劑的能力明顯優于IDA。

 

總結起來，選用IMAC純化蛋白前，得先問這幾個問題：

 

1.蛋白純度、蛋白載量，哪個是你的目標？

2.你的樣本中是否包含一些還原試劑如DTT或EDTA？

3.你的預算是？

 

如果你只是想得到高的蛋白產量，對純度的要求稍微低點，IDA結合的樹脂可能是你正確的選擇。如果想最大限度的減少非特異性結合，可以使用Zn2+ 或Co2+結合樹脂。從各類數據來看，NTA結合樹脂都表現出極大的優越性。而Ni-NTA樹脂則相當于His標簽蛋白純化的行業標準！

 

不同的樣本或許純化的條件不盡相同，但以上最基本的原則不同樣本都是適用的。