Odczynnik IPTG CAS 367-93-1

Odczynnik IPTGod 2008 roku koncentrujemy się na technologii syntezy organicznej. Możemy opracowywać-produkty wysokiej jakości, całkowicie zależne od naszego znakomitego zespołu badawczo-rozwojowego. IPTG, CAS 367-93-1, struktura chemiczna złożona z izopropylu - Składa się z grup D-tiogalaktozydowych i fosforanowych. Wśród nich - D-tiogalaktozyd jest analogiem galaktozy, w którym atom siarki zastępuje atom tlenu. Ta specjalna struktura glikozydowa umożliwia IPTG wiązanie się z DNA i indukowanie ekspresji genów. IPTG ma niską rozpuszczalność w wodzie, ale dobrze rozpuszcza się w soli fizjologicznej i buforze fosforanowym. Jest kwaśny o wartości pKa wynoszącej 4,5, co jest związane z grupą fosforanową w jego strukturze molekularnej. Nie jest łatwo krystalizować w czystej wodzie, ale może tworzyć kryształy w roztworach o wysokim stężeniu lub po dodaniu innych związków. Ze względu na zdolność do indukowania ekspresji białek bakteryjnych IPTG jest wrażliwy na niektóre mikroorganizmy.

Nie robimy nic wstydliwego Wielkiej Chemii! Nie ufaj nieuzasadnionej cenie, porównaj cenę na tym samym poziomie jakości.

Metoda biosyntezyOdczynnik IPTGzwykle wykorzystuje katalityczne działanie mikroorganizmów lub enzymów do przekształcania galaktozy w- -D-tiogalaktozyd grupy izopropylowej.

Galaktoza jako surowiec

Po pierwsze, jako surowca konieczne jest użycie galaktozy. Galaktoza jest cukrem pięciowęglowym, powszechnie występującym w przyrodzie i można go otrzymać w postaci syropu lub kryształków. Podczas biosyntezy galaktoza przekształca się w izopropyl w wyniku szeregu reakcji enzymatycznych- - D-tiogalaktozydu.

Kultura drobnoustrojów i metabolizm galaktozy

Następnie należy wybrać odpowiednie mikroorganizmy jako katalizatory, do których typowo zaliczają się bakterie, drożdże i pleśnie. Hoduj te mikroorganizmy w pożywce hodowlanej, aby umożliwić im wzrost i rozmnażanie się w odpowiednich warunkach. Tymczasem galaktoza, jako składnik odżywczy, jest zużywana przez mikroorganizmy i metabolizowana do pożądanego związku pośredniego w drodze szeregu reakcji enzymatycznych. Specyficzny mechanizm reakcji i równanie chemiczne na tym etapie różnią się w zależności od rodzaju mikroorganizmów i warunków hodowli.

W wyniku reakcji izomeryzacji powstaje ester fosforanowy grupy izopropylowej- - D-tiogalaktozydowej-5'

Pod działaniem enzymów wytwarzanych przez mikroorganizmy produkty pośrednie ulegają reakcji izomeryzacji, tworząc ester fosforanowy grup izopropylowych- -D-tiogalaktozyd-5'-. Mechanizm reakcji na tym etapie polega na przeniesieniu grupy hydroksylowej galaktozy na trifosforan urydyny, w wyniku czego powstaje 5'-fosforan grupy izopropylowej- - D-tiogalaktozydo-i difosforan urydyny. Konkretne równanie chemiczne jest następujące:

(CH₂OH)₂CHOH-OH + C₃H₇ClN₂O₂S + UDP → (CH₂OH)₂CHOH-O-P(U) + C₁₀H₁₅N₅O₁₀P₂ + C₃H₇N

Grupa odbezpieczająca generuje grupę izopropylową- - D-tiogalaktozyd

Ostatnim krokiem jest usunięcie grupy zabezpieczającej z grupy izopropylowej.- - Konwersja estru fosforanowego D-tiogalaktozylo-5 '- do docelowego produktu izopropylowego- - D-tiogalaktozydu. Ten etap zwykle wymaga użycia roztworu kwasu lub zasady jako katalizatora w celu przyspieszenia reakcji. Konkretne równanie chemiczne jest następujące:

(CH₂OH)₂CHOH-O-P(U) + H₂O → (CH₂OH)₂CHOH-OH + P (i)

Separacja i oczyszczanie

Stosując techniki rozdzielania i oczyszczania, takie jak ekstrakcja, adsorpcja, chromatografia itp., docelowy produkt, izopropyl, zostaje oczyszczony. Z mieszaniny reakcyjnej ekstrahowano- - D-tiogalaktozyd. Celem tego etapu jest usunięcie zanieczyszczeń i poprawa czystości produktu w celu zaspokojenia potrzeb praktycznych zastosowań

Odczynnik IPTGIzopropyl- -D-tiogalaktozyd, angielska nazwa IPTG. Jako induktor placebo, X-gal jest substratem chromogennym i oba są stosowane w badaniach przesiewowych w kierunku niebiesko-białym. IPTG może indukować segment DNA operonu lac wektora Chemicalbook do syntezy amino-końcowego fragmentu -galaktozydazy, co może spowodować wewnątrzgenową komplementację (komplementację) z wadliwą -galaktozydazą kodowaną przez komórki gospodarza.

1. Przygotowanie biomateriału:

IPTG można wykorzystać do przygotowania niektórych biomateriałów, takich jak polisacharydy, liposomy itp. Wiążąc się z określonymi błonami komórkowymi lub białkami, IPTG może promować określone funkcje fizjologiczne komórek lub tkanek, zapewniając nowe narzędzia badawcze i strategie terapeutyczne w dziedzinie inżynierii biomedycznej. Na przykład, wykorzystując IPTG jako induktor, może promować ekspresję i wydzielanie docelowych białek w bakteriach inżynieryjnych lub komórkach drożdży, które można wykorzystać do produkcji biomateriałów o określonych funkcjach.

 

Te biomateriały mogą obejmować polisacharydy, liposomy, kompleksy białkowe itp.
W procesie przygotowania biomateriałów zastosowanie IPTG może uprościć proces produkcyjny, poprawić wydajność produkcji i obniżyć koszty produkcji. Jednocześnie można osiągnąć precyzyjną regulację poziomów ekspresji docelowego białka i właściwości biomateriału poprzez kontrolowanie ilości i czasu dodawania IPTG.

2. Badanie narkotykowe:

 

IPTG stosuje się głównie w badaniach przesiewowych leków w celu indukowania ekspresji genów docelowych i przeszukiwania produktów ekspresji genów docelowych. W szczególności IPTG może służyć jako induktor operonów laktozowych poprzez wiązanie się z lac|produktów, powodując zmiany konformacyjne lac|produkty z dala od lacO, aktywując w ten sposób transkrypcję i osiągając wysoką ekspresję docelowego genu. Podczas procesu przesiewania niebiesko-białego transformanty bez rekombinowanych plazmidów są indukowane przez IPTG w celu utworzenia niebieskich kolonii w obecności chromogennego substratu X-gal.

Po wstawieniu obcych fragmentów powstałe fragmenty peptydowe zostają utracone. Zdolność uzupełniająca: Transformowane rekombinanty zawierające rekombinowane plazmidy mogą tworzyć jedynie białą Escherichia coli na chromogennej pożywce indukującej. Ta metoda skriningu leków oparta na zmianie barwy odgrywa ważną rolę w badaniu białek związanych z konkretnymi chorobami i poszukiwaniu nowych celów leków.

3. Badania genetyczne:

 

IPTG jest często wykorzystywane jako narzędzie molekularne w badaniach genetycznych. Wiążąc się z określoną sekwencją genu, IPTG może regulować poziom ekspresji tego genu, badając w ten sposób jego związek z określonymi fenotypami lub chorobami.
W badaniach genetycznych IPTG stosuje się głównie jako induktor i może symulować indukcyjny wpływ laktozy na laktazę. Zwykle stosuje się go do indukowania ekspresji genów egzogennych, zwłaszcza w badaniach z zakresu biologii molekularnej i inżynierii genetycznej.
Podczas stosowania IPTG wiąże się z docelowymi genami w gospodarzach ekspresyjnych, takich jak Escherichia coli. Konstruując docelowy gen z odpowiednimi promotorami i elementami regulatorowymi w wektorze ekspresyjnym, może on wytwarzać białka w komórkach Escherichia coli. Ten indukowany efekt ma ogromne znaczenie w badaniu funkcji genów, interakcji białek oraz opracowywaniu nowych leków i biomateriałów.

Ponadto IPTG można również stosować jako induktor w eksperymentach z krystalizacją białek w celu wspomagania krystalizacji białek. Jego mechanizm działania polega na zmianie konformacji białek poprzez wiązanie się z regionami hydrofobowymi białek, promując w ten sposób agregację i krystalizację pomiędzy cząsteczkami białka.

Ten proces agregacji i krystalizacji jest odwracalny, więc krystalizację białka można wywołać przez dodanie IPTG lub kryształy białka można rozpuścić poprzez usunięcie IPTG.

4. Zastosowanie w rolnictwie:

 

W zastosowaniach rolniczych,Odczynnik IPTGjako nowy rodzaj biopestycydu, ma specyficzne działanie herbicydowe. Może zakłócać prawidłowy metabolizm galaktozy w roślinach, wpływając w ten sposób na ich prawidłowy wzrost. Ta metoda interferencji jest bardziej wrażliwa na niektóre chwasty, więc zastosowanie IPTG może skutecznie usunąć chwasty bez szkody dla upraw. Tymczasem, ponieważ IPTG jest nowym rodzajem biopestycydu, jest on bardziej przyjazny dla środowiska i zapewnia większe bezpieczeństwo dla ludzi i zwierząt w porównaniu z tradycyjnymi pestycydami chemicznymi. Dlatego IPTG ma szerokie perspektywy zastosowania w rolnictwie.

Potencjalna interferencja z regulacją ekspresji genów

 

Indukcja niespecyficzna

IPTG, jako induktor, ma pewną specyficzność w swoim działaniu, ale w niektórych przypadkach może wystąpić-niespecyficzna indukcja. IPTG nie tylko indukuje ekspresję genów docelowych, ale może również wpływać na ekspresję innych genów w komórkach. Może to wynikać z faktu, że po związaniu się IPTG z białkiem represorowym zmienia on konformację i funkcję białka represorowego, powodując jego określone działanie na inne operony, łagodząc w ten sposób hamowanie ekspresji genów innych niż docelowe.

Niespecyficzna indukcja może prowadzić do zmian w profilach wewnątrzkomórkowej ekspresji białek, wytwarzając nieoczekiwane białka, które nie tylko zakłócają analizę i ocenę wyników eksperymentów, ale mogą również mieć niekorzystny wpływ na normalne funkcje fizjologiczne komórek. Na przykład w niektórych eksperymentach z ekspresją białek, po indukcji IPTG, oprócz wykrycia wzrostu ekspresji białka docelowego, stwierdzono także zwiększenie ekspresji niektórych innych nieznanych białek. Te-nieswoiście eksprymowane białka mogą zakłócać oczyszczanie i badania funkcjonalne białka docelowego.

Nieodwracalność ekspresji indukowanej

W normalnych okolicznościach po usunięciu induktora ekspresja genów powinna powrócić do poziomu sprzed indukcji. Jednakże badania wykazały, że ekspresja genów indukowana IPTG może mieć pewien stopień nieodwracalności. Po zastosowaniu IPTG do indukcji ekspresji genów, nawet jeśli IPTG zostanie usunięte, poziom ekspresji genów może w dalszym ciągu pozostać na wysokim poziomie i nie będzie można go przywrócić do poziomu wyjściowego przed indukcją.

Ta nieodwracalność może wynikać-z długotrwałych zmian wewnątrzkomórkowych indukowanych przez IPTG, takich jak zmiany w strukturze chromatyny i modyfikacje czynników transkrypcyjnych, które utrzymują wysoki poziom aktywności transkrypcyjnej genu. Nieodwracalność indukowanej ekspresji może powodować duże trudności w eksperymentach, szczególnie w eksperymentach wymagających precyzyjnej regulacji poziomów ekspresji genów, co może prowadzić do niedokładnych i niemożliwych do odtworzenia wyników eksperymentów.

Dzięki swojej stabilnej strukturze molekularnej i niezawodnej aktywności indukującej IPTG stał się niezastąpionym odczynnikiem w laboratoriach biologii molekularnej na całym świecie. Jest szeroko stosowany w ekspresji białek rekombinowanych, badaniach funkcji genów i eksperymentach inżynierii mikrobiologicznej, zapewniając stabilne efekty indukcji w badaniach naukowych i produkcji przemysłowej. Nasze długoterminowe-koncentrowanie się na technologii syntezy organicznej i ścisła kontrola jakości zapewniają, że nasze produkty IPTG utrzymują wysoką czystość, stabilność i konsystencję, skutecznie spełniając rygorystyczne wymagania eksperymentów naukowych i zastosowań przemysłowych.

Wspierani przez profesjonalny zespół badawczo-rozwojowy, stale optymalizujemy procesy syntezy i poprawiamy wydajność produktów, aby lepiej służyć światowym badaczom i producentom. Dzięki jasnemu mechanizmowi działania, stabilnym właściwościom i szerokiemu zastosowaniu IPTG pozostanie głównym odczynnikiem w badaniach z zakresu nauk przyrodniczych, a my będziemy w dalszym ciągu dostarczać produkty wysokiej-jakości i profesjonalne wsparcie techniczne na rzecz rozwoju biotechnologii.

Popularne Tagi: Odczynnik iptg cas 367-93-1, dostawcy, producenci, fabryki, hurtownia, zakup, cena, luzem, na sprzedaż