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IPTG的作用
異丙基硫代半乳糖苷(IPTG)是一種作用極強(qiáng)的誘導(dǎo)劑，因不被細(xì)菌代謝而十分穩(wěn)定，因此被實(shí)驗(yàn)室廣泛應(yīng)用。
誘導(dǎo)原理
E.coli的乳糖操縱子（元）含Z、Y及A三個(gè)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(gè)操縱序列O、一個(gè)啟動(dòng)序列P及一個(gè)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(dòng)序列P上游還有一個(gè)分解（代謝）物基因激活蛋白（CAP）結(jié)合位點(diǎn)。由P序列、O序列和CAP結(jié)合位點(diǎn)共同構(gòu)成lac操縱子的調(diào)控區(qū)，三個(gè)酶的編碼基因即由同一調(diào)控區(qū)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)基因產(chǎn)物的協(xié)調(diào)表達(dá)。
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在沒(méi)有乳糖存在時(shí)，lac操縱子（元）處于阻遏狀態(tài)。此時(shí)，I序列在PI啟動(dòng)序列操縱下表達(dá)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(dòng)。當(dāng)有乳糖存在時(shí)，lac操縱子（元）即可被誘導(dǎo)。在這個(gè)操縱子（元）體系中，真正的誘導(dǎo)劑并非乳糖本身。乳糖進(jìn)入細(xì)胞，經(jīng)β-半乳糖苷酶催化，轉(zhuǎn)變?yōu)楫惾樘恰：笳咦鳛橐环N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。
作用機(jī)制
IPTG是β-半乳糖苷酶的活性誘導(dǎo)物質(zhì)。基于這個(gè)特性，當(dāng)pUC系列的載體DNA（或其他帶有lacZ 基因載體DNA）以lacZ 缺失細(xì)胞為宿主進(jìn)行轉(zhuǎn)化時(shí)、或用M13噬菌體的載體DNA進(jìn)行轉(zhuǎn)染時(shí)，如果在平板培養(yǎng)基中加入X–gal和IPTG，由于β–半乳糖苷酶的α-互補(bǔ)性，可以根據(jù)是否呈現(xiàn)白色菌落（或噬菌斑）而方便地挑選出基因重組體。此外，它還可以作為具有lac或tac等啟動(dòng)子的表達(dá)載體的表達(dá)誘導(dǎo)物使用。
使用方法
把IPTG配制成23.83 mg/ml（100 mM）的水溶液，并進(jìn)行過(guò)濾除菌后保存。然后在100 ml的瓊脂培養(yǎng)基中，加入100 μl的上述溶液、200 μl的X-Gal（20 mg/ml的二甲基甲酰胺（DMF）溶液）和100 μl的Amp（100 mg/ml），制作成IPTG、X-Gal、Amp平板培養(yǎng)基。當(dāng)DNA片段插入至pUC系列載體（或其他帶有lacZ、Amp基因載體），然后轉(zhuǎn)化至lacZ缺失細(xì)胞中后，涂布上述的IPTG、X–Gal、Amp平板培養(yǎng)基，可根據(jù)長(zhǎng)出菌體的藍(lán)白色，而方便地挑選出基因重組體（白色為具有DNA插入片段的基因重組體）。
北京索萊寶科技有限公司備有現(xiàn)貨產(chǎn)品異丙基硫代半乳糖苷(IPTG)，貨號(hào)為I8070，可用于誘導(dǎo)外源基因的表達(dá)，普遍應(yīng)用于原核表達(dá)系統(tǒng)，使其表達(dá)量增高，產(chǎn)物穩(wěn)定，具有易鑒定，易純化的優(yōu)點(diǎn)。保存溫度: 2-8°C冷藏保存，配制好后保存于-20°C，室溫可放置一個(gè)月。
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