IPTG, или изопропил β-D-1-тиогалактопиранозид, е добре известен реагент в областта на молекулярната биология. КатоIPTG реагентдоставчик, видях от първа ръка как този малък химикал може да има голямо влияние върху изследванията на протеините, особено когато става дума за пост-транслационна модификация на протеини.
IPTG реагент
Код на продукта: BM-2-5-091
Английско име: IPTG
CAS №: 367-93-1
MF: C9H18O5S
MW: 238.3
EINECS: 206-703-0
Производител: BLOOM TECH Wuxi Factory
Анализ: HPLC, LC-MS, HNMR
Основен пазар: САЩ, Австралия, Бразилия, Япония, Германия, Индонезия, Великобритания, Нова Зеландия, Канада и др.
Технологична поддръжка: R&D Dept.-4
Ние предоставямеIPTG реагент, моля, вижте следния уебсайт за подробни спецификации и информация за продукта.
продукт:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/iptg-reagent-cas-367-93-1.html
Какво е посттранслационна модификация?
Преди да се потопим в това как IPTG влияе на пост-транслационната модификация, нека набързо да разгледаме какво е пост-транслационна модификация. След като протеин се синтезира от иРНК в процес, наречен транслация, той често претърпява различни химични модификации. Тези модификации могат да променят структурата, функцията, стабилността и способността на протеина да взаимодейства с други молекули. Някои общи посттранслационни модификации включват фосфорилиране, гликозилиране, ацетилиране и убиквитиниране.
Как работи IPTG в експресията на протеини
IPTG се използва широко като индуктор в експресията на рекомбинантни протеини в бактерии, особено в Е. coli. В E. coli lac оперонът е набор от гени, които участват в метаболизма на лактозата. Обикновено lac оперонът се потиска, но когато IPTG се добави към културата, той се свързва с lac репресорния протеин, причинявайки конформационна промяна. Тази промяна освобождава репресора от операторната област на lac оперона, позволявайки на РНК полимеразата да се свързва и транскрибира гените надолу по веригата, включително гена, кодиращ рекомбинантния протеин, който ни интересува.
Въздействие върху модификацията след превод
Фосфорилиране
Фосфорилирането е една от най-важните посттранслационни модификации. Той може да регулира протеиновата активност, локализацията и взаимодействията. Когато IPTG се използва за индуциране на протеинова експресия, той може индиректно да повлияе на фосфорилирането. Например, свръхекспресията на протеин, индуцирана от IPTG, може да доведе до дисбаланс в системата киназа - фосфатаза на клетката. Някои кинази могат да бъдат претоварени с голямото количество субстрат (новосинтезирания протеин), което води до недостатъчно или свръхфосфорилиране.
Освен това повишената метаболитна активност в клетката поради свръхекспресия на протеин може да промени наличността на АТФ, който е донор на фосфат за реакции на фосфорилиране. Това може допълнително да наруши нормалните модели на фосфорилиране на експресирания протеин.
Гликозилиране
Гликозилирането е добавянето на въглехидратни групи към протеините. Бактерии като E. coli, които обикновено се използват за експресия на протеини с IPTG, нямат същата машина за гликозилиране като еукариотните клетки.
Въпреки това, наличието на индуцирана от IPTG протеинова експресия все още може да окаже влияние. Повишеното търсене на клетъчни ресурси по време на свръхекспресия на протеин може да доведе до недостиг на нуклеотидни захари, които са градивните елементи за гликозилиране. Това може да доведе до непълни или анормални модели на гликозилиране, ако протеинът има потенциални места за гликозилиране.
Ацетилиране
Ацетилирането е друга важна пост-транслационна модификация, която може да повлияе на стабилността и функцията на протеина. IPTG - индуцираната протеинова експресия може да промени вътреклетъчната среда. Например, повишеното производство на протеини може да промени нивата на ацетил - CoA, който е донор на ацетил за реакциите на ацетилиране. Ако нивата на ацетил-КоА са изчерпани поради високо ниво на протеинова експресия, това може да доведе до намалено ацетилиране на експресирания протеин.
Казуси от практиката
Нека да разгледаме някои примери от реалния свят. В едно проучване изследователите се опитват да експресират рекомбинантен човешки протеин в E. coli, използвайки IPTG. Те забелязаха, че протеинът има различни модели на фосфорилиране в сравнение с естествения протеин в човешките клетки. Свръхекспресията, предизвикана от IPTG, доведе до анормално състояние на фосфорилиране, което повлия на активността на протеина.
Друг пример е свързан с гликозилирането. Когато гликопротеин се експресира в Е. coli с IPTG, липсата на подходяща машина за гликозилиране в Е. coli, комбинирана с ограниченията на ресурсите, причинени от индуцирана от IPTG свръхекспресия, доведе до нефункционален протеин. Анормалният модел на гликозилиране попречи на протеина да се сгъне правилно и да взаимодейства с целевите си молекули.
Ролята на IPTG в научните изследвания и индустрията
IPTG е ключов инструмент както в научните изследвания, така и в биотехнологичната индустрия. В изследванията той позволява на учените да изучават функцията на протеините, като ги свръхекспресират по контролиран начин. В биотехнологичната индустрия се използва за широкомащабно производство на рекомбинантни протеини за терапевтични и диагностични цели.
Въпреки това, въздействието на IPTG върху посттранслационната модификация трябва да бъде внимателно обмислено. Например, ако даден протеин е предназначен за терапевтична употреба, всякакви необичайни посттранслационни модификации могат да повлияят на неговата безопасност и ефикасност. Следователно изследователите и професионалистите в индустрията трябва да оптимизират условията за индукция на IPTG, за да минимизират тези ефекти.
Други свързани реагенти
Като доставчик на IPTG реактиви, искам да спомена и някои други реактиви, които са свързани с изследване на протеини. Може да се интересувате отАмитриптилин хидрохлорид на прах CAS 549 - 18 - 8, който се използва в някои изследвания, свързани с взаимодействията протеин - малки молекули.циленгитиде друг интересен реагент, който може да се използва в изследването на взаимодействията протеин - клетка. иПротопорфирин IX CAS 553 - 12 - 8има приложения във взаимодействията протеин - хем.
Заключение и призив за действие
В заключение, IPTG е мощен реагент, който има значително влияние върху пост-транслационната модификация на протеините. Въпреки че е ценен инструмент за експресия на протеини, ние трябва да сме наясно с неговите потенциални ефекти върху пост-транслационната модификация. Независимо дали сте изследовател в лаборатория или професионалист в биотехнологичната индустрия, разбирането на тези ефекти е от решаващо значение за успешното изследване и производство на протеини.
Ако се интересувате от закупуването на висококачествен IPTG реагент или някой от другите сродни реагенти, които споменах, не се колебайте да се свържете с нас. Ние сме тук, за да ви предоставим най-добрите продукти и подкрепа за вашите нужди от изследване на протеини.
Референции
Албъртс, Б., Джонсън, А., Луис, Дж., Раф, М., Робъртс, К. и Уолтър, П. (2002). Молекулярна биология на клетката. Гарландска наука.
Sambrook, J., & Russell, DW (2001). Молекулярно клониране: Лабораторен наръчник. Cold Spring Harbor Laboratory Press.