IPTG Reagens CAS 367-93-1

IPTG reagens2008 óta a szerves szintézis technológiájára összpontosítunk, kiváló minőségű termékeket fejleszthetünk-, teljes mértékben kitűnő K+F csapatunktól függően. IPTG, CAS 367-93-1, kémiai szerkezete izopropil-- D--tiogalaktozid- és foszfátcsoportokból áll. Közülük a D-tiogalaktozid a galaktóz analógja, amelyben a kénatom helyettesíti az oxigénatomot. Ez a speciális glikozid szerkezet lehetővé teszi, hogy az IPTG kötődjön a DNS-hez és génexpressziót indukáljon. Az IPTG vízben kevéssé oldódik, de jól oldódik fiziológiás sóoldatban és foszfát pufferben. Savas, pKa-értéke 4,5, ami molekulaszerkezetében a foszfátcsoporthoz kapcsolódik. Tiszta vízben nem könnyű kristályosodni, de nagy koncentrációjú oldatokban vagy más vegyületek hozzáadásával kristályokat képezhet. A bakteriális fehérje expressziót indukáló képessége miatt az IPTG érzékeny bizonyos mikroorganizmusokra.

Nem teszünk semmi szégyent a Nagy Kémián! Ne bízzon az ésszerűtlen árban, hasonlítsa össze az árat azonos minőségben.

A bioszintézis módszereIPTG reagensáltalában mikroorganizmusok vagy enzimek katalitikus hatását használja fel a galaktóz izopropilcsoport - - D- tiogalaktoziddá alakítására.

Galaktóz, mint nyersanyag

Először is, nyersanyagként galaktózt kell használni. A galaktóz egy öt szénatomos cukor, amely széles körben jelen van a természetben, és szirup vagy kristályok formájában is előállítható. A bioszintézis során a galaktóz enzimatikus reakciók során - - D- tiogalaktoziddá alakul izopropillá.

Mikrobakultúra és galaktóz anyagcsere

Ezután ki kell választani a megfelelő mikroorganizmusokat katalizátorként, amelyek jellemzően baktériumokat, élesztőket és penészgombákat foglalnak magukban. Ezeket a mikroorganizmusokat tápközegben tenyésztjük, hogy megfelelő körülmények között szaporodhassanak és szaporodhassanak. Eközben a galaktózt, mint tápanyagot a mikroorganizmusok elfogyasztják, és enzimatikus reakciók során a kívánt köztitermékké metabolizálják. A konkrét reakciómechanizmus és a kémiai egyenlet ebben a lépésben a mikroorganizmusok típusától és a tenyésztési körülményektől függően változik.

Az izomerizációs reakció izopropilcsoportot hoz létre - - D-tiogalaktozid-5'-foszfát-észter

A mikroorganizmusok által termelt enzimek hatására a köztes termékek izomerizációs reakción mennek keresztül, és izopropilcsoportok - - D-tiogalaktozid-5'- foszfát-észterek keletkeznek. Ennek a lépésnek a reakciómechanizmusa a galaktóz hidroxilcsoportjának uridin-trifoszfáttá történő átvitele, ami az izopropil-csoport - - D- tiogalaktozid-5'-foszfátot és az uridin-difoszfátot eredményezi. A konkrét kémiai egyenlet a következő:

(CH₂Ó)₂CHOH-OH + C₃H₇ClN₂O₂S + UDP → (CH₂Ó)₂CHOH-O-P(U) + C₁₀H₁₅N₅O₁₀P₂ + C₃H₇N

A védőcsoport eltávolítása izopropilcsoportot hoz létre - - D-tiogalaktozid

Az utolsó lépés a védőcsoport eltávolítása az izopropilcsoportról- - A D-tiogalaktozil-5 '- foszfát-észter átalakítása céltermék izopropil- - D-tiogalaktoziddá. Ez a lépés általában savas vagy lúgos oldatot igényel katalizátorként a reakció elősegítésére. A konkrét kémiai egyenlet a következő:

(CH₂Ó)₂CHOH-O-P(U) + H₂O → (CH₂Ó)₂CHOH-OH + P (i)

Elválasztás és tisztítás

Elválasztási és tisztítási technikák alkalmazásával, mint például extrakció, adszorpció, kromatográfia stb., az izopropil célterméket megtisztítják. A reakcióelegyből kivonták a - - D- tiogalaktozidot. Ennek a lépésnek a célja a szennyeződések eltávolítása és a termék tisztaságának javítása, hogy megfeleljen a gyakorlati alkalmazások igényeinek

IPTG reagensIzopropil- -D-tiogalaktozid, angol neve IPTG. Placebo-induktorként az X-gal kromogén szubsztrát, mindkettőt kék-fehér szűréshez használják. Az IPTG indukálhatja a Chemicalbook vektor lac operonjának DNS-szegmensét, hogy szintetizálja a -galaktozidáz amino-terminális fragmensét, ami intragenikus komplementációt (komplementációt) érhet el a gazdasejtek által kódolt hibás -galaktozidázzal.

1. Bioanyag előkészítés:

Az IPTG felhasználható bizonyos bioanyagok, például poliszacharidok, liposzómák stb. előállítására. Az IPTG specifikus sejtmembránokhoz vagy fehérjékhez kötődve elősegítheti a sejtek vagy szövetek specifikus fiziológiai funkcióit, új kutatási eszközöket és terápiás stratégiákat biztosítva az orvosbiológiai tervezés területén. Például az IPTG induktorként történő felhasználásával elősegítheti a célfehérjék expresszióját és szekrécióját mérnöki baktériumokban vagy élesztősejtekben, amelyek felhasználhatók specifikus funkciójú bioanyagok előállítására.

 

Ezek a bioanyagok lehetnek poliszacharidok, liposzómák, fehérjekomplexek stb.
A bioanyagok előkészítésének folyamatában az IPTG használata egyszerűsítheti a gyártási folyamatot, javíthatja a termelés hatékonyságát és csökkentheti a termelési költségeket. Ugyanakkor a célfehérje expressziós szintjének és a bioanyag tulajdonságainak pontos szabályozása elérhető az IPTG hozzáadásának mennyiségének és időtartamának szabályozásával.

2. Gyógyszerszűrés:

 

Az IPTG-t főként gyógyszerszűrésben használják a célgének expressziójának indukálására és a célgének expressziós termékeinek szűrésére. Pontosabban, az IPTG laktóz operonok indukálójaként szolgálhat a lac|-hoz való kötődésével termékek, amelyek konformációs változást okoznak a lac|termékei távol vannak a lacO-tól, ezáltal aktiválva a transzkripciót és elérve a célgén magas expresszióját. A kékfehér szűrési folyamat során a rekombináns plazmidok nélküli transzformánsokat IPTG indukálja kék telepek kialakítására X-gal kromogén szubsztrát jelenlétében.

Ha idegen fragmenseket inszertálnak, a kapott peptidfragmensek elvesznek. Komplementer képesség: Rekombináns plazmidokat tartalmazó transzformált rekombinánsok csak kromogén indukciós táptalajon tudnak fehér Escherichia colit létrehozni. Ez a színváltozáson alapuló gyógyszerszűrési módszer fontos szerepet játszik az egyes betegségekhez kapcsolódó fehérjék tanulmányozásában és új gyógyszercélpontok felkutatásában.

3. Genetikai kutatás:

 

Az IPTG-t gyakran használják molekuláris eszközként a genetikai kutatásban. Egy specifikus génszekvenciához kötődve az IPTG szabályozhatja az adott gén expressziós szintjét, ezáltal tanulmányozva kapcsolatát specifikus fenotípusokkal vagy betegségekkel.
A genetikai kutatásokban az IPTG-t főként induktorként használják, és szimulálhatja a laktóz laktáz indukciós hatását. Általában exogén gének expressziójának indukálására használják, különösen a molekuláris biológiai és géntechnológiai kutatásokban.
Az IPTG használatakor az expressziós gazdaszervezetekben, például az Escherichia coliban lévő célgénekhez kötődik. Azáltal, hogy a célgént megfelelő promóterekkel és szabályozó elemekkel az expressziós vektorba építjük, az Escherichia coli sejtekben képes fehérjéket termelni. Ennek az indukált hatásnak nagy jelentősége van a génfunkciók, a fehérjekölcsönhatások tanulmányozásában, valamint új gyógyszerek és bioanyagok fejlesztésében.

Ezen túlmenően, az IPTG induktorként is használható fehérjekristályosítási kísérletekben a fehérjekristályosodás elősegítésére. Hatásmechanizmusa, hogy a fehérjék hidrofób régióihoz kötődve megváltoztatja a fehérjék konformációját, elősegítve ezzel a fehérjemolekulák közötti aggregációt és kristályosodást.

Ez az aggregációs és kristályosodási folyamat reverzibilis, így IPTG hozzáadásával fehérjekristályosodás indukálható, vagy az IPTG eltávolításával a fehérjekristályok feloldhatók.

4. Mezőgazdasági alkalmazás:

 

Mezőgazdasági alkalmazásokban,IPTG reagensmint új típusú biopeszticid, herbicid specifikus hatásai vannak. Megzavarhatja a galaktóz normál anyagcseréjét a növényekben, ezáltal befolyásolva normál növekedésüket. Ez az interferencia módszer érzékenyebb egyes gyomokra, így az IPTG használatával hatékonyan lehet eltávolítani a gyomokat anélkül, hogy károsítaná a termést. Mindeközben, mivel az IPTG egy új típusú biopeszticid, jobb környezetbarát és nagyobb biztonságot nyújt az emberek és az állatok számára a hagyományos vegyi növényvédő szerekhez képest. Ezért az IPTG széles körű alkalmazási kilátásokkal rendelkezik a mezőgazdasági alkalmazásokban.

Lehetséges interferencia a génexpresszió szabályozásában

 

Nem specifikus indukció

Az IPTG, mint induktor, bizonyos sajátosságokkal rendelkezik a működésében, de bizonyos esetekben nem specifikus indukció is előfordulhat. Az IPTG nemcsak a célgének expresszióját indukálja, hanem más gének expresszióját is befolyásolhatja a sejten belül. Ennek oka az lehet, hogy miután az IPTG a represszor fehérjéhez kötődik, megváltoztatja a represszor fehérje konformációját és működését, aminek következtében bizonyos hatásai vannak más operonokra, ezáltal enyhítve a nem célgén expressziójának gátlását.

A nem specifikus indukció az intracelluláris fehérje expressziós profilok megváltozásához vezethet, nem várt fehérjéket termelve, amelyek nemcsak a kísérleti eredmények elemzését és megítélését zavarják, hanem káros hatással lehetnek a sejtek normális élettani funkcióira is. Például egyes fehérjeexpressziós kísérletekben az IPTG-vel való indukciót követően a célfehérje expressziójának növekedésének kimutatása mellett néhány más ismeretlen fehérje expressziójának felszabályozását is találták. Ezek a nem specifikusan expresszált fehérjék megzavarhatják a célfehérje tisztítását és funkcionális vizsgálatát.

Az indukált expresszió visszafordíthatatlansága

Normál körülmények között az induktor eltávolítása után a génexpressziónak vissza kell térnie az indukció előtti szintre. A vizsgálatok azonban kimutatták, hogy az IPTG-indukált génexpresszió bizonyos fokú irreverzibilitással járhat. Ha IPTG-t használnak a génexpresszió indukálására, még akkor is, ha az IPTG-t eltávolítják, a génexpressziós szint továbbra is magas szinten maradhat, és nem állítható vissza az indukció előtti alapszintre.

Ez a visszafordíthatatlanság oka lehet az IPTG által kiváltott hosszú távú intracelluláris változások, például a kromatin szerkezetének változásai és a transzkripciós faktorok módosulásai, amelyek fenntartják a géntranszkripciós aktivitás magas szintjét. Az indukált expresszió visszafordíthatatlansága nagy nehézségeket okozhat a kísérletekben, különösen a génexpressziós szintek pontos szabályozását igénylő kísérletekben, ami pontatlan és nem reprodukálható kísérleti eredményekhez vezethet.

Stabil molekulaszerkezete és megbízható indukáló aktivitása alapján az IPTG a molekuláris biológiai laboratóriumok nélkülözhetetlen reagensévé vált világszerte. Széles körben használják a rekombináns fehérje expressziójában, a génfunkciók kutatásában és a mikrobiális mérnöki kísérletekben, stabil indukciós hatást biztosítva a tudományos kutatásban és az ipari termelésben. A szerves szintézis technológiára és a szigorú minőségellenőrzésre irányuló hosszú távú-központúságunk biztosítja, hogy IPTG-termékeink megőrizzék nagy tisztaságát, stabilitását és konzisztenciáját, hatékonyan teljesítve a tudományos kísérletek és az ipari alkalmazások szigorú követelményeit.

Egy professzionális K+F csapat támogatásával folytatjuk a szintézis folyamatok optimalizálását és a termék teljesítményének javítását, hogy jobban kiszolgáljuk a globális kutatókat és gyártókat. Világos hatásmechanizmusával, stabil tulajdonságaival és széleskörű alkalmazhatóságával az IPTG továbbra is az élettudományi kutatás központi reagense marad, és továbbra is kiváló minőségű termékeket és professzionális műszaki támogatást fogunk nyújtani a biotechnológia fejlődéséhez.

Népszerű tags: iptg reagent cas 367-93-1, beszállítók, gyártók, gyár, nagykereskedelem, vétel, ár, ömlesztve, eladó