在蛋白纯化过程中，经常通过添加合适的标签辅助蛋白纯化，促进蛋白可溶性。
His标签亲和层析，属于固定化金属亲和层析（IMAC）这个概念内。
已知过渡金属与组氨酸和半胱氨酸间具有亲和作用，IMAC正是以此亲和力为基础。Porath用亚氨基二乙酸（IDA）作为螯合配基，将金属离子固定在琼脂糖上1。
80年代发明了螯合配基次氨基三乙酸（NTA），随后又进一步发展。连续的组氨酸是在DNA模板上对重组蛋白的遗传修饰2。
IDA为三价，NTA四价，TED为五价。其主要差异为，IDA与NTA结合量较高，但IDA在平衡与清洗过程中，比NTA脱落更多的Ni2+离子，并且，多次使用IDA纯化同一蛋白也会有纯度的降低。TED只剩1个配位键与His标签作用，因此蛋白回收率通常较低。
IMAC为最广泛的层析技术12。主要优势在于使用简便，成本低廉，耐用性好；其次His标签可在8M 尿素或6M盐酸胍等变性条件下应用，氧化还原条件下也可以；亲和力高，因此在高蛋白质浓度下也能实现高捕获率；纯化工艺具有可放大性；另外，因为标签较小（通常6个氨基酸），标签不像其他大的标签对蛋白质活性影响那么大，功能研究时，通常不需要切除此标签。
His标签局限性在于：螯合剂需尽可能避免，或只能在浓度应用，虽然有生产厂商开发出高耐受度的层析填料（如Ni Sepharose Excel13）。其他具有螯合作用的基团，如Tris、铵盐以及某些氨基酸（组氨酸、半胱氨酸、甘氨酸、谷氨酸、天冬氨酸等）也需要避免。另外，His标签作为纯化标签，其对蛋白的可溶性表达影响有限，当需要促溶表达时，往往还需联合MBP、GST、TrxA等标签使用；由于天然蛋白表面也具有和金素离子相互作用的基团，或存在连续组氨酸残基，如人的转录因子TFIIA的α亚基即有暴露于表面的连续7个组氨酸残基，不可避免与IMAC填料结合，因此His标签纯化纯度相对不高。
各种标签Tag的核苷酸与氨基酸序列
V5-tag
5ˊGGT AAG CCT ATC CCT AAC CCT CTC CTC GGT CTC GAT TCT ACG 3ˊ
G K P I P N P L L G L D S T
6 X His tag
CAT CAT CAC CAT CAC CAT
H H H H H H
S-tag AAA GAA ACC GCT GCT GCT AAA TTC GAA CGC CAG CAC A TG GAC A GC
|
KETAAAKFERQHMDS |
Flag-Tag GATTACAAGGATGACGACGATAAG
D Y K D D D D K
Myc-Tag GAG CAG AAA CTC ATC TCT GAA GAG GAT CTG
E Q K L I S E E D L
HA-Tag TAC CCA TAC GAC GTC CCA GAC TAC GCT
Y P Y D V P D Y A
VSV-G: TATACAGACATAGAGATGAACCGACTTGGAAAG
Thrombin recognises the consensus sequence Leu-Val-Pro-Arg-Gly-Ser
Sequence：CTG GTT CCG CGT GGA TCC
SUMO序列为MSDSEVNQEAKPEVKPEVKPETHINLKVSDGSSEIFFKIKKTTPLRRLMEAFAKRQGKEMDSLRFLYDGIRIQADQTPEDLDMEDNDIIEAHREQIGG
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