Изопропил-β- d -1-тиогалактопиранозид ( IPTG ) представляет собой реагент молекулярной биологии . Это соединение представляет собой молекулярное подражание аллолактозы , A лактоза метаболита , который спусковые транскрипции из лакового оперона , и поэтому используются для индукции экспрессии белка , где ген находится под контролем оператора лакового .
Идентификаторы | |
---|---|
3D модель ( JSmol ) | |
ChemSpider | |
ECHA InfoCard | 100.006.094 |
MeSH | Изопропил + тиогалактозид |
PubChem CID | |
UNII | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| |
| |
Характеристики | |
C 9 H 18 O 5 S | |
Молярная масса | 238,30 г · моль -1 |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
Ссылки на инфобоксы | |
Механизм действия
Как и аллолактоза, IPTG связывается с lac-репрессором и высвобождает тетрамерный репрессор из lac-оператора аллостерическим образом, тем самым обеспечивая транскрипцию генов в lac-опероне, таких как ген, кодирующий бета-галактозидазу , фермент гидролазы, который катализирует гидролиз β-галактозидов до моносахаридов. Но в отличие от аллолактозы, атом серы ( S ) создает химическую связь, которая не гидролизуется клеткой, предотвращая метаболизм клетки или разложение индуктора . Следовательно, его концентрация остается постоянной во время эксперимента.
Поглощение IPTG кишечной палочкой может быть независимым от действия лактозопермеазы , поскольку задействованы и другие транспортные пути. [1] В низкой концентрации IPTG проникает в клетки через пермеазу лактозы, но при высоких концентрациях (обычно используемых для индукции белка) IPTG может проникать в клетки независимо от пермеазы лактозы. [2]
Использование в лаборатории
При хранении в виде порошка при температуре 4 ° C или ниже IPTG стабилен в течение 5 лет. Он значительно менее стабилен в растворе; Sigma рекомендует хранить не более месяца при комнатной температуре. [3] IPTG является эффективным индуктором экспрессии белка в диапазоне концентраций от 100 мкМ до 3,0 мМ . Обычно стерильный отфильтрованный 1 М раствор IPTG добавляют в соотношении 1: 1000 к экспоненциально растущей бактериальной культуре, чтобы получить конечную концентрацию 1 мМ. Используемая концентрация зависит от силы необходимой индукции, а также от генотипа используемых клеток или плазмиды. Если присутствует lacI q , мутант, который чрезмерно продуцирует lac-репрессор, то может потребоваться более высокая концентрация IPTG. [4]
На сине-белом экране IPTG используется вместе с X-gal . Сине-белый экран позволяет идентифицировать в экспериментах по клонированию колонии, трансформированные рекомбинантной плазмидой, а не нерекомбинантной. [ необходима цитата ]
Рекомендации
- ^ Hansen LH, Кнудсен S, Соренсен SJ (июнь 1998). «Влияние гена lacY на индукцию индуцируемых IPTG промоторов, изучено на Escherichia coli и Pseudomonas fluorescens » . Curr. Microbiol . 36 (6): 341–7. DOI : 10.1007 / s002849900320 . PMID 9608745 . Архивировано из оригинала на 2000-10-18.
- ^ Марбах А, Беттенброк К (2012). «Индукция lac-оперона в Escherichia coli: систематическое сравнение индукции IPTG и TMG и влияние трансацетилазы LacA». Журнал биотехнологии . 157 (1): 82–8. DOI : 10.1016 / j.jbiotec.2011.10.009 . PMID 22079752 .
- ^ https://www.sigmaaldrich.com/content/dam/sigma-aldrich/docs/Sigma-Aldrich/Product_Information_Sheet/i5502pis.pdf
- ^ Компетентные клетки BL21 (DE3), компетентные клетки BL21 (DE3) pLysS и руководство по эксплуатации компетентных клеток BL21 (Редакция # 066004e изд.). Ла-Хойя, Калифорния: Stratagene. 2006. с. 7.
Внешние ссылки
- ИПТГ связаны с белками в PDB