Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
ДИСПЛЕЙТАЙТЛ: Изопропил β D 1 тиогалактопиранозид
DISPLAYTITLE:Isopropyl β D 1 thiogalactopyranoside
Изопропил β 1 тиогалактопиранозид (IPTG) – молекулалық биологияда қолданылатын реагент. Бұл қосылыс лактоза метаболиті – аллолактозаның молекулалық аналогы болып табылады, ол lac операонының транскрипциясын іске қосады, сондықтан ген lac операторының бақылауында болған жағдайда белок экспрессиясын индукциялау үшін қолданылады.
Isopropyl β 1 thiogalactopyranoside (IPTG) is a molecular biology reagent. This compound is a molecular mimic of allolactose, a lactose metabolite that triggers transcription of the lac operon, and it is therefore used to induce protein expression where the gene is under the control of the lac operator.
Әрекет ету механизмі
Аллолактоза сияқты, IPTG лак-репрессормен байланысып, аллостерикалық жолмен тетрамерлік репрессорды лак-оператордан босатып, лак-оперон гендерінің транскрипциясына мүмкіндік береді, мысалы, бета-галактозидазаны кодтаушы ген, бұл β-галактозидтерді моносахаридтерге гидролиздейтін гидролаза ферменті. Аллолактозадан айырмашылығы, күкірт (S) атомы жасушада гидролизделмейтін химиялық байланыс құрады, бұл жасушаның индукторды метаболизмдеуіне немесе ыдыратуына кедерес жасайды. Сондықтан, оның концентрациясы эксперимент кезінде тұрақты болып қалады. E. coli бактериясының IPTG сіңіруі лактоза пермеазаның әрекетіне тәуелді болмауы мүмкін, себебі басқа тасымалдау жолдары да қатысады. Төмен концентрацияда IPTG лактоза пермеаза арқылы жасушаларға енсе, жоғары концентрацияларда (әдетте белокты индукциялау үшін қолданылатын) IPTG лактоза пермеазаға тәуелсіз жасушаларға өте алады.
Like allolactose, IPTG binds to the lac repressor and releases the tetrameric repressor from the lac operator in an allosteric manner, thereby allowing the transcription of genes in the lac operon, such as the gene coding for beta galactosidase, a hydrolase enzyme that catalyzes the hydrolysis of β galactosides into monosaccharides. But unlike allolactose, the sulfur (S) atom creates a chemical bond which is non hydrolyzable by the cell, preventing the cell from metabolizing or degrading the inducer. Therefore, its concentration remains constant during an experiment. IPTG uptake by E. coli can be independent of the action of lactose permease, since other transport pathways are also involved. At low concentration, IPTG enters cells through lactose permease, but at high concentrations (typically used for protein induction), IPTG can enter the cells independently of lactose permease.
Зертханалық қолдану
4 °C немесе одан төмен температурада ұнтақ күйде сақталғанда IPTG 5 жылға дейін тұрақты болады. Ерітіндіде тұрақтылығы айтарлықтай төмен; Sigma бөлме температурасында бір айдан астам сақтамауды ұсынады. IPTG 100 мкмоль/л-ден 3,0 ммоль/л-ға дейінгі концентрация диапазонында ақуыз экспрессиясын тиімді түрде индукциялайды. Әдетте, 1 ммоль/л стерильді, сүзгіленген IPTG ерітіндісі экспоненциалды өсіп жатқан бактериялық культураға 1:1000 қатынамында қосылады, нәтижесінде 1 ммоль/л соңғы концентрацияға жетеді. Қолданылатын концентрация қажетті индукция күшіне, сондай-ақ қолданылған жасушалардың немесе плазмидтің генотипіне байланысты. Егер лак-репрессорды артық өндіретін lacIq мутанты болса, онда IPTG-нің жоғары концентрациясы қажет болуы мүмкін. Көк-ақ скринингте IPTG X-gal-мен бірге қолданылады. Көк-ақ скрининг клондау эксперименттерінде рекомбинантты плазмидпен трансформацияланған колонияларды рекомбинантты емес плазмидпен трансформацияланған колониялардан айыруға мүмкіндік береді.
When stored as a powder at 4 °C or below, IPTG is stable for 5 years. It is significantly less stable in solution; Sigma recommends storage for no more than a month at room temperature. IPTG is an effective inducer of protein expression in the concentration range of 100 μmol/L to 3.0 mmol/L. Typically, a sterile, filtered 1 mol/L solution of IPTG is added 1:1000 to an exponentially growing bacterial culture, to give a final concentration of 1 mmol/L. The concentration used depends on the strength of induction required, as well as the genotype of cells or plasmid used. If lacIq, a mutant that over produces the lac repressor, is present, then a higher concentration of IPTG may be necessary. In blue white screen, IPTG is used together with X gal. Blue white screen allows colonies that have been transformed with the recombinant plasmid rather than a non recombinant one to be identified in cloning experiments.