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IPTG誘導(dǎo)原理

時間:2016-5-3閱讀:844
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異丙基-β-D-硫代半乳糖苷,英文名稱IPTG。為安慰性誘導(dǎo)物,X-gal為生色底物,二者共同用于藍白斑篩選。IPTG可誘導(dǎo)載體lac操縱子DNA區(qū)段合成β-半乳糖苷酶氨基端片段,該片段可與宿主細胞編碼的缺陷型β-半乳糖苷酶實現(xiàn)基因內(nèi)互補(α互補)。ELISA試劑盒
IPTG誘導(dǎo)原理
首先
E.coli的乳糖操縱子(元)含Z、Y及A三個結(jié)構(gòu)基因,分別編碼半乳糖苷酶、透酶和乙酰基轉(zhuǎn)移酶,此外還有一個操縱序列O、一個啟動序列P及一個調(diào)節(jié)?基因I。I基因編碼一種阻遏蛋白,后者與O序列結(jié)合,使操縱子(元)受阻遏而處于關(guān)閉狀態(tài)。在啟動序列P上游還有一個分解(代謝)物基因激活蛋白(CAP)結(jié)合位點。由P序列、O序列和CAP結(jié)合位點共同構(gòu)成lac操縱子的調(diào)控區(qū),三個酶的編碼基因即由同一調(diào)控區(qū)調(diào)節(jié),實現(xiàn)基因產(chǎn)物的協(xié)調(diào)表達。
其次
在沒有乳糖存在時,lac操縱子(元)處于阻遏狀態(tài)。此時,I序列在PI啟動序列操縱下表達的Lac阻遏蛋白與O序列結(jié)合,阻礙RNA聚合酶與P序列結(jié)合,抑制轉(zhuǎn)錄起動。當(dāng)有乳糖存在時,lac操縱子(元)即可被誘導(dǎo)。在這個操縱子(元)體系中,真正的誘導(dǎo)劑并非乳糖本身。乳糖進入細胞,經(jīng)b-半乳糖苷酶催化,轉(zhuǎn)變?yōu)榘肴樘?。后者作為一種誘導(dǎo)劑分子結(jié)合阻遏蛋白,使蛋白構(gòu)象變化,導(dǎo)致阻遏蛋白與O序列解離、發(fā)生轉(zhuǎn)錄。異丙基硫半乳糖苷(IPTG)是一種作用*的誘導(dǎo)劑,不被細菌代謝而十分穩(wěn)定,因此被實驗室廣泛應(yīng)用。
IPTG的優(yōu)點
1.能誘導(dǎo)酶的合成,但又不被分解的分子,稱為安慰誘導(dǎo)物。由于乳糖雖可誘導(dǎo)酶的合成,但又隨之分解,產(chǎn)生很多復(fù)雜的動力學(xué)問題,因此人們常用安慰誘導(dǎo)物來進行各種實驗。
2.IPTG不被菌體代謝,為乳糖類似物,一旦進入細胞就會產(chǎn)生持續(xù)長久的誘導(dǎo)效果,所以IPTG的誘導(dǎo)效率高,往往只需要很少量(1mmol/L)即可達到理想誘導(dǎo)效果。由于IPTG不被代謝,在胞內(nèi)專一誘導(dǎo)外源蛋白的表達。不受細胞代謝的影響,誘導(dǎo)效果持續(xù)穩(wěn)定。乳糖有雙效作用,既能做為誘導(dǎo)劑異乳糖的前體物質(zhì),又可以做碳源,在誘導(dǎo)過程中,很不穩(wěn)定,IPTG因其優(yōu)異的穩(wěn)定性決定了它適合做實驗研究用。
3.IPTG能在缺乏lacY基因下而有效地被抄送。
4.半乳糖苷鍵中用硫代替了氧,失去了水解活性,但硫代半乳糖苷和同源的氧代化合物與酶位點的親和力相同,IPTG雖不為β–半乳糖苷酶所識別,但它是lac基因簇十分有效的誘導(dǎo)物。

BSEP    膽汁酸鹽輸出泵/ATP結(jié)合盒轉(zhuǎn)運蛋白11抗體
Beta-2-MG(B2E5)    β2微球蛋白抗體(單抗)
Biglycan    骨/軟骨蛋白多糖1抗體
CAP    染色體相關(guān)蛋白CAP抗體
BECN1L1    Bcl-2同源結(jié)構(gòu)域樣蛋白1抗體
BAG6    Bcl2相關(guān)抗凋亡基因6抗體
B4GALT7    半乳糖轉(zhuǎn)移酶7亞基β1,4抗體
BEND5    BEN結(jié)構(gòu)域蛋白5抗體
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