固定化金属亲和层析（IMAC）是蛋白纯化的常用方法，特别适用于纯化多组氨酸（His）标签融合蛋白。金属离子通过螯合剂（配体）固定到基质上，与多组氨酸标签相互作用，有效的螯合样品中的融合蛋白。氮川三乙酸（NTA）和亚氨基二乙酸（IDA）是商业化树脂中经常使用的螯合配基。怎样选择合适的配基和金属离子，应用于蛋白纯化实验呢？

 

首先，我们比较一下NTA和IDA。NTA是4价结构，IDA是3价结构，NTA比IDA多一个羧甲基。结构上的不同，使得NTA比IDA更稳定，能得到更高纯度的目标蛋白。IDA更小，使得它与基质更紧密的结合，提高了载量，但同时也导致了更多的非目标蛋白的结合，但IDA相对便宜。

 

His标签蛋白纯化常用到的金属离子有Ni2+、Cu2+、Co2+、Zn2+。与His的亲和度：Cu2+＞Ni2+＞Zn2+＞Co2+；得到的目标蛋白纯度：Cu2+＜Ni2+＜Zn2+＜Co2+。

 

一些还原剂会影响IDA、NTA的性能。比如DTT会使金属离子从IMAC 树脂上剥落，常常会使树脂的颜色变为棕色；EDTA对配基的影响更大。但实验显示，NTA耐受各类化学试剂的能力明显优于IDA。

 

总结起来，选用IMAC纯化蛋白前，得先问这几个问题：

 

1.蛋白纯度、蛋白载量，哪个是你的目标？

2.你的样本中是否包含一些还原试剂如DTT或EDTA？

3.你的预算是？

 

如果你只是想得到高的蛋白产量，对纯度的要求稍微低点，IDA结合的树脂可能是你正确的选择。如果想最大限度的减少非特异性结合，可以使用Zn2+ 或Co2+结合树脂。从各类数据来看，NTA结合树脂都表现出极大的优越性。而Ni-NTA树脂则相当于His标签蛋白纯化的行业标准！

 

不同的样本或许纯化的条件不尽相同，但以上最基本的原则不同样本都是适用的。