蛋白質是生物體的基本組成成分，是生命功能的執行者。深入研究某種蛋白的功能及作用機制，對蛋白在醫藥、工業、科研等方面的應用具有重要價值。而要研究某一個特殊的蛋白，就要先將這個蛋白從生物體中分離純化出來。蛋白純化在蛋白工程中是很重要的一步，從研究蛋白的結構與功能，到對蛋白進行修飾改造，以及最后批量開發相關產品，首先都需要獲得單一的蛋白。

蛋白純化是用生物工程下游技術從混合物質中分離純化出所需要得目的蛋白的方法，在蛋白質研究中起到橋梁作用，成為當代生物技術行業的核心。蛋白純化工作復雜，耗時長，但又十分重要。

蛋白純化總原則：

以合理的效率、速度、收率和純度，將目標蛋白分離出來，同時保留其生物學活性和化學結構完整性。

蛋白純化方法

純化依據——蛋白不同的理化性質（如分子大小、分子形狀、帶電特性、溶解特性、吸附性質、與配體的特異性結合、變性和復性等）。

常用的蛋白質分離純化技術有膜分離技術、沉淀分離技術、電泳分離技術以及層析分離技術等。目前層析技術是蛋白純化領域的核心技術，也是應用最多最為廣泛的技術。

層析分離技術是根據被分離物與層析固定相之間的物理化學性質以及生物學性質的相互作用來進行分離。層析法的種類繁多，應用較為廣泛的有凝膠過濾層析、離子交換層析、疏水層析以及親和層析。

不同的蛋白特性對應不同的純化方法：

分子大小——凝膠過濾層析

帶電性——離子交換層析

疏水性——疏水層析

配體特異性——親和層析

蛋白純化標簽

在蛋白純化過程中，經常通過添加合適的標簽輔助蛋白純化，促進蛋白可溶性。

常用的幾種蛋白純化標簽比較：

His，蛋白純化當選標簽，分子量小，對蛋白無影響，能純化可溶性/包涵體蛋白。

GST，增強蛋白可溶性，僅能純化可溶性蛋白，屏蔽毒性蛋白，標簽較大。

MBP，增強蛋白可溶性，屏蔽毒性蛋白，標簽較大，對蛋白結構/功能會有一定影響。

Myc，高特異性，在天然洗脫條件下，使用Myc標簽多肽來與重組蛋白進行競爭，可溫和洗脫Myc標簽蛋白質。

SUMO，增強蛋白可溶性，切割特異性*，不殘留任何氨基酸，適合重組蛋白表達。

Strep，不會影響標簽蛋白的功能結構，更簡便，適合高純度蛋白產出。

Flag，通常不與目的蛋白相互作用，純化效率高，應用廣泛。

當然，有時我們需要根據下游實驗的需求將添加的蛋白標簽去除，這時就要靠工具酶了?

標簽切除蛋白酶：

Thrombin（Leu-Val-Pro-Arg▼Gly-Ser），

Enterokinase（Asp-Asp-Asp-Asp-Lys▼），

rTEV（Glu-Asn-Leu-Tyr-Phe-Gln▼Gly）。