IPTG reagent CAS 367-93-1

IPTG reagentod leta 2008 se osredotočamo na tehnologijo organske sinteze. Razvijamo lahko visoko{1}}kakovostne izdelke, popolnoma odvisne od naše izvrstne ekipe za raziskave in razvoj. IPTG, CAS 367-93-1, kemična struktura, sestavljena iz izopropil - Sestavljen je iz D-tiogalaktozida in fosfatnih skupin. Med njimi - D-tiogalaktozid je analog galaktoze, v katerem atom žvepla nadomešča atom kisika. Ta posebna glikozidna struktura omogoča, da se IPTG veže na DNA in inducira izražanje genov. IPTG je slabo topen v vodi, vendar se lahko dobro raztopi v fiziološki raztopini in fosfatnem pufru. Je kisel z vrednostjo pKa 4,5, kar je povezano s fosfatno skupino v njegovi molekularni strukturi. Ni enostavno kristalizirati v čisti vodi, lahko pa tvori kristale v raztopinah z visoko koncentracijo ali ko so dodane druge spojine. Zaradi svoje sposobnosti induciranja izražanja bakterijskih beljakovin je IPTG občutljiv na določene mikroorganizme.

Ne delamo ničesar sramotnega za Great Chemistry! Ne zaupajte nerazumni ceni, primerjajte ceno na enaki ravni kakovosti.

Metoda biosintezeIPTG reagentobičajno uporablja katalitično delovanje mikroorganizmov ali encimov za pretvorbo galaktoze v izopropilno skupino- - D-tiogalaktozid.

Galaktoza kot surovina

Prvič, kot surovino je treba uporabiti galaktozo. Galaktoza je sladkor s petimi ogljikovimi atomi, ki je široko prisoten v naravi in ​​ga lahko dobimo v obliki sirupa ali kristalov. V biosintezi se galaktoza pretvori v izopropil z nizom encimskih reakcij- - D-tiogalaktozid.

Mikrobna kultura in metabolizem galaktoze

Nato je treba izbrati ustrezne mikroorganizme kot katalizatorje, med katere so značilne bakterije, kvasovke in plesni. Te mikroorganizme gojite v gojišču, da jim omogočite rast in razmnoževanje v ustreznih pogojih. Medtem mikroorganizmi zaužijejo galaktozo kot hranilo in jo s serijo encimskih reakcij presnovijo v želeni intermediat. Specifični reakcijski mehanizem in kemijska enačba v tem koraku se spreminjata glede na vrste mikroorganizmov in pogojev gojenja.

Reakcija izomerizacije ustvari izopropilno skupino- - D-tiogalaktozid-5'-fosfatni ester

Pod delovanjem encimov, ki jih proizvajajo mikroorganizmi, so vmesni produkti podvrženi reakciji izomerizacije, pri čemer nastanejo izopropilne skupine- - D-tiogalaktozid-5 '- fosfatni ester. Reakcijski mehanizem te stopnje je prenos hidroksilne skupine galaktoze na uridin trifosfat, pri čemer nastane izopropilna skupina- - D-tiogalaktozid-5'-fosfat in uridin difosfat. Posebna kemijska enačba je naslednja:

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

Deprotekcijska skupina ustvari izopropilno skupino- - D-tiogalaktozid

Zadnji korak je odstranitev zaščitne skupine iz izopropilne skupine- - Pretvorba D-tiogalaktozil-5 '- fosfatnega estra v ciljni produkt izopropil- - D-tiogalaktozid. Ta korak običajno zahteva uporabo raztopine kisline ali alkalije kot katalizatorja za spodbujanje reakcije. Posebna kemijska enačba je naslednja:

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

Ločevanje in čiščenje

Z uporabo tehnik ločevanja in čiščenja, kot so ekstrakcija, adsorpcija, kromatografija itd., je bil ciljni produkt izopropil prečiščen- - D-tiogalaktozid ekstrahiran iz reakcijske zmesi. Namen tega koraka je odstraniti nečistoče in izboljšati čistost izdelka za izpolnitev potreb praktičnih aplikacij

IPTG reagentIzopropil- -D-tiogalaktozid, angleško ime IPTG. Kot induktor placeba je X-gal kromogeni substrat, oba pa se uporabljata za modro-belo presejanje. IPTG bi lahko induciral segment DNA lac operona vektorja Chemicalbook, da sintetizira amino-terminalni fragment -galaktozidaze, s čimer bi lahko dosegel intragensko komplementacijo (komplementacijo) z okvarjeno -galaktozidazo, ki jo kodirajo gostiteljske celice.

1. Priprava biomateriala:

IPTG se lahko uporablja za pripravo določenih biomaterialov, kot so polisaharidi, liposomi itd. Z vezavo na specifične celične membrane ali proteine ​​lahko IPTG spodbuja specifične fiziološke funkcije celic ali tkiv, s čimer zagotavlja nova raziskovalna orodja in terapevtske strategije za področje biomedicinskega inženiringa. Na primer, z uporabo IPTG kot induktorja lahko spodbuja izražanje in izločanje ciljnih proteinov v inženirskih bakterijah ali celicah kvasovk, ki se lahko uporabljajo za proizvodnjo biomaterialov s posebnimi funkcijami.

 

Ti biomateriali lahko vključujejo polisaharide, liposome, proteinske komplekse itd.
V procesu priprave biomaterialov lahko uporaba IPTG poenostavi proizvodni proces, izboljša učinkovitost proizvodnje in zmanjša stroške proizvodnje. Istočasno je mogoče doseči natančno regulacijo ravni ekspresije ciljnih beljakovin in lastnosti biomateriala z nadzorom količine in trajanja dodajanja IPTG.

2. Pregled drog:

 

IPTG se v glavnem uporablja pri presejanju zdravil za induciranje izražanja ciljnih genov in pregled produktov izražanja ciljnih genov. Natančneje, IPTG lahko služi kot induktor laktoznih operonov z vezavo na lac|izdelki, ki povzročajo konformacijske spremembe laka|produktov stran od lacO, s čimer se aktivira transkripcija in doseže visoka ekspresija ciljnega gena. Med postopkom modro-belega presejanja transformante brez rekombinantnih plazmidov IPTG inducira v tvorbo modrih kolonij v prisotnosti kromogenega substrata X-gal.

Ko se vstavijo tuji fragmenti, se nastali peptidni fragmenti izgubijo Komplementarna sposobnost: Transformirani rekombinanti, ki vsebujejo rekombinantne plazmide, lahko tvorijo samo belo Escherichia coli na kromogenem indukcijskem mediju. Ta metoda presejanja zdravil, ki temelji na spremembah barve, ima pomembno vlogo pri proučevanju beljakovin, povezanih s specifičnimi boleznimi, in iskanju novih tarč zdravil.

3. Genetske raziskave:

 

IPTG se pogosto uporablja kot molekularno orodje v genetskih raziskavah. Z vezavo na določeno zaporedje genov lahko IPTG uravnava raven izražanja tega gena in tako preučuje njegovo razmerje s specifičnimi fenotipi ali boleznimi.
V genetskih raziskavah se IPTG uporablja predvsem kot induktor in lahko simulira indukcijski učinek laktoze na laktazo. Običajno se uporablja za spodbujanje izražanja eksogenih genov, zlasti v raziskavah molekularne biologije in genskega inženiringa.
Pri uporabi IPTG se veže na ciljne gene v ekspresijskih gostiteljih, kot je Escherichia coli. S konstruiranjem ciljnega gena z ustreznimi promotorji in regulatornimi elementi v ekspresijski vektor lahko proizvaja proteine ​​v celicah Escherichie coli. Ta inducirani učinek je velikega pomena za preučevanje delovanja genov, interakcij proteinov ter razvoj novih zdravil in biomaterialov.

Poleg tega se lahko IPTG uporablja tudi kot induktor v poskusih kristalizacije beljakovin za spodbujanje kristalizacije beljakovin. Njegov mehanizem delovanja je spreminjanje konformacije proteinov z vezavo na hidrofobne regije v proteinih, s čimer spodbuja agregacijo in kristalizacijo med proteinskimi molekulami.

Ta proces agregacije in kristalizacije je reverzibilen, zato lahko kristalizacijo beljakovin induciramo z dodajanjem IPTG ali pa lahko kristale beljakovin raztopimo z odstranitvijo IPTG.

4. Uporaba v kmetijstvu:

 

V kmetijskih aplikacijah,IPTG reagentkot nova vrsta biopesticida, ima herbicid specifične učinke. Lahko moti normalno presnovo galaktoze v rastlinah in tako vpliva na njihovo normalno rast. Ta interferenčna metoda je bolj občutljiva na nekatere plevele, zato lahko z uporabo IPTG učinkovito odstranimo plevel brez škode za pridelke. Medtem ko je IPTG nova vrsta biopesticida, je prijaznejši do okolja in je bolj varen za ljudi in živali v primerjavi s tradicionalnimi kemičnimi pesticidi. Zato ima IPTG široke možnosti uporabe v kmetijskih aplikacijah.

Možna motnja v regulaciji izražanja genov

 

Nespecifična indukcija

IPTG ima kot induktor določeno specifičnost delovanja, vendar lahko v nekaterih primerih pride do nespecifične indukcije. IPTG ne inducira le izražanja ciljnih genov, ampak lahko vpliva tudi na izražanje drugih genov v celicah. To je lahko posledica dejstva, da potem, ko se IPTG veže na represorski protein, spremeni konformacijo in funkcijo represorskega proteina, zaradi česar ima določene učinke na druge operone, s čimer se zmanjša inhibicija ekspresije netarčnega gena.

Nespecifična indukcija lahko vodi do sprememb znotrajceličnih profilov izražanja beljakovin, pri čemer nastanejo nepričakovani proteini, ki ne le motijo ​​analizo in presojo eksperimentalnih rezultatov, ampak imajo lahko tudi škodljive učinke na normalne fiziološke funkcije celic. Na primer, v nekaterih poskusih izražanja beljakovin so po indukciji z IPTG poleg zaznavanja povečanja izražanja ciljnega proteina ugotovili tudi povečano izražanje nekaterih drugih neznanih proteinov. Ti ne-specifično izraženi proteini lahko motijo ​​čiščenje in funkcionalne študije ciljnega proteina.

Ireverzibilnost inducirane ekspresije

V normalnih okoliščinah se mora po odstranitvi induktorja izražanje genov vrniti na raven pred indukcijo. Vendar pa so študije pokazale, da je lahko izražanje genov, ki ga povzroča IPTG, določeno stopnjo ireverzibilnosti. Ko se IPTG uporabi za indukcijo genske ekspresije, tudi če IPTG odstranimo, lahko raven genske ekspresije še vedno ostane na visoki ravni in je ni mogoče obnoviti na izhodiščno raven pred indukcijo.

Ta ireverzibilnost je lahko posledica dolgotrajnih- znotrajceličnih sprememb, ki jih povzroči IPTG, kot so spremembe v strukturi kromatina in modifikacije transkripcijskih faktorjev, ki ohranjajo visoko raven transkripcijske aktivnosti genov. Ireverzibilnost inducirane ekspresije lahko povzroči velike težave pri poskusih, zlasti pri poskusih, ki zahtevajo natančno regulacijo nivojev genske ekspresije, kar lahko povzroči netočne in neponovljive eksperimentalne rezultate.

Na podlagi svoje stabilne molekularne strukture in zanesljive indukcijske aktivnosti je IPTG postal nepogrešljiv reagent v laboratorijih za molekularno biologijo po vsem svetu. Široko se uporablja pri izražanju rekombinantnih beljakovin, raziskavah delovanja genov in poskusih mikrobnega inženiringa, kar zagotavlja stabilne indukcijske učinke za znanstvene raziskave in industrijsko proizvodnjo. Naša dolgoročna-osredotočenost na tehnologijo organske sinteze in strog nadzor kakovosti zagotavljata, da naši izdelki IPTG ohranjajo visoko čistost, stabilnost in doslednost ter učinkovito izpolnjujejo zahtevne zahteve znanstvenih poskusov in industrijskih aplikacij.

Ob podpori strokovne ekipe za raziskave in razvoj še naprej optimiziramo procese sinteze in izboljšujemo učinkovitost izdelkov, da bi bolje služili svetovnim raziskovalcem in proizvajalcem. S svojim jasnim mehanizmom delovanja, stabilnimi lastnostmi in široko uporabnostjo bo IPTG ostal osrednji reagent v raziskavah znanosti o življenju, mi pa bomo še naprej zagotavljali visoko-kakovostne izdelke in strokovno tehnično podporo za napredek biotehnologije.

Priljubljena oznake: iptg reagent cas 367-93-1, dobavitelji, proizvajalci, tovarna, veleprodaja, nakup, cena, razsuto, naprodaj