IPTG, ili izopropil β-D-1-tiogalaktopiranozid, je dobro poznati reagens u oblasti molekularne biologije. Kao anIPTG reagensdobavljaču, vidio sam iz prve ruke kako ova mala hemikalija može imati veliki uticaj na istraživanje proteina, posebno kada je u pitanju posttranslaciona modifikacija proteina.
IPTG reagens
Šifra proizvoda: BM-2-5-091
Engleski naziv: IPTG
CAS BR.: 367-93-1
MF: C9H18O5S
MW: 238,3
EINECS: 206-703-0
Proizvođač: BLOOM TECH Wuxi Factory
Analiza: HPLC, LC-MS, HNMR
Glavno tržište: SAD, Australija, Brazil, Japan, Njemačka, Indonezija, Velika Britanija, Novi Zeland, Kanada itd.
Tehnološka podrška: R&D Dept.-4
Mi obezbjeđujemoIPTG reagens, molimo pogledajte sljedeću web stranicu za detaljne specifikacije i informacije o proizvodu.
proizvod:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/iptg-reagent-cas-367-93-1.html
Šta je posttranslacijska modifikacija?
Prije nego što uronimo u to kako IPTG utječe na posttranslacijsku modifikaciju, hajde da brzo prođemo kroz ono što je posttranslacijska modifikacija. Nakon što se protein sintetizira iz mRNA u procesu koji se zove translacija, on često prolazi kroz različite kemijske modifikacije. Ove modifikacije mogu promijeniti strukturu, funkciju, stabilnost proteina i njegovu sposobnost interakcije s drugim molekulima. Neke uobičajene posttranslacijske modifikacije uključuju fosforilaciju, glikozilaciju, acetilaciju i ubikvitinaciju.
Kako IPTG radi u ekspresiji proteina
IPTG se široko koristi kao induktor u ekspresiji rekombinantnih proteina u bakterijama, posebno u E. coli. U E. coli, lac operon je skup gena koji su uključeni u metabolizam laktoze. Normalno, lac operon je potisnut, ali kada se IPTG doda kulturi, on se vezuje za protein represora lac, uzrokujući konformacionu promjenu. Ova promjena oslobađa represor iz operatorske regije lac operona, omogućavajući RNA polimerazi da veže i transkribuje gene nizvodno, uključujući gen koji kodira rekombinantni protein koji nas zanima.
Utjecaj na post-translacijsku modifikaciju
Fosforilacija
Fosforilacija je jedna od najvažnijih posttranslacijskih modifikacija. Može regulirati aktivnost proteina, lokalizaciju i interakcije. Kada se IPTG koristi za induciranje ekspresije proteina, može indirektno utjecati na fosforilaciju. Na primjer, prekomjerna ekspresija proteina izazvana IPTG-om može dovesti do neravnoteže u ćelijskom sistemu kinaza-fosfataza. Neke kinaze mogu biti preplavljene velikom količinom supstrata (novosintetiziranog proteina), što dovodi do nedovoljne ili prekomjerne fosforilacije.
Štaviše, povećana metabolička aktivnost u ćeliji zbog prekomjerne ekspresije proteina može promijeniti dostupnost ATP-a, koji je donor fosfata za reakcije fosforilacije. Ovo može dodatno poremetiti normalne obrasce fosforilacije eksprimiranog proteina.
Glikozilacija
Glikozilacija je dodavanje grupa ugljikohidrata proteinima. Bakterije poput E. coli, koje se obično koriste za ekspresiju proteina sa IPTG, nemaju isti mehanizam za glikozilaciju kao eukariotske ćelije.
Međutim, prisustvo IPTG-indukovane ekspresije proteina i dalje može imati uticaja. Povećana potražnja za ćelijskim resursima tokom prekomjerne ekspresije proteina može dovesti do nedostatka nukleotidnih šećera, koji su gradivni blokovi za glikozilaciju. To može rezultirati nepotpunim ili abnormalnim obrascima glikozilacije ako protein ima potencijalna mjesta glikozilacije.
Acetilacija
Acetilacija je još jedna važna posttranslacijska modifikacija koja može utjecati na stabilnost i funkciju proteina. IPTG - indukovana ekspresija proteina može promijeniti intracelularno okruženje. Na primjer, povećana proizvodnja proteina može promijeniti nivoe acetil-CoA, koji je donator acetila za reakcije acetilacije. Ako su nivoi acetil-CoA osiromašeni zbog ekspresije proteina visokog nivoa, to može dovesti do smanjene acetilacije izraženog proteina.
Studije slučaja
Pogledajmo neke primjere iz stvarnog svijeta. U jednoj studiji, istraživači su pokušavali da eksprimiraju rekombinantni ljudski protein u E. coli koristeći IPTG. Primijetili su da protein ima različite obrasce fosforilacije u poređenju sa prirodnim proteinom u ljudskim stanicama. Prekomjerna ekspresija izazvana IPTG-om dovela je do abnormalnog stanja fosforilacije, što je utjecalo na aktivnost proteina.
Drugi primjer se odnosi na glikozilaciju. Kada je glikoprotein eksprimiran u E. coli sa IPTG-om, nedostatak odgovarajuće mašinerije za glikozilaciju u E. coli u kombinaciji sa ograničenjima resursa uzrokovanim prekomjernom ekspresijom izazvanom IPTG-om rezultirao je nefunkcionalnim proteinom. Abnormalni obrazac glikozilacije spriječio je protein da se pravilno savija i stupi u interakciju sa svojim ciljnim molekulima.
Uloga IPTG-a u istraživanju i industriji
IPTG je ključni alat kako u istraživanju tako iu biotehnološkoj industriji. U istraživanju, omogućava naučnicima da proučavaju funkciju proteina tako što ih prekomjerno eksprimiraju na kontroliran način. U biotehnološkoj industriji koristi se za masovnu proizvodnju rekombinantnih proteina u terapeutske i dijagnostičke svrhe.
Međutim, potrebno je pažljivo razmotriti utjecaj IPTG-a na posttranslacijsku modifikaciju. Na primjer, ako je protein namijenjen terapijskoj upotrebi, sve abnormalne posttranslacijske modifikacije mogu utjecati na njegovu sigurnost i djelotvornost. Stoga istraživači i stručnjaci iz industrije moraju optimizirati uvjete indukcije IPTG-a kako bi minimizirali ove efekte.
Drugi srodni reagensi
Kao dobavljač IPTG reagensa, želim spomenuti i neke druge reagense koji se odnose na istraživanja proteina. Možda vas zanimaAmitriptilin hidrohlorid u prahu CAS 549 - 18 - 8, koji se koristi u nekim istraživačkim studijama vezanim za interakcije proteina i malih molekula.Cilengitideje još jedan zanimljiv reagens koji se može koristiti u proučavanju interakcija proteina i stanica. IProtoporfirin IX CAS 553 - 12 - 8ima primjenu u interakcijama proteina i hema.
Zaključak i poziv na akciju
Zaključno, IPTG je moćan reagens koji ima značajan utjecaj na posttranslacijsku modifikaciju proteina. Iako je vrijedan alat za ekspresiju proteina, moramo biti svjesni njegovih potencijalnih efekata na posttranslacijsku modifikaciju. Bilo da ste istraživač u laboratoriji ili profesionalac u biotehnološkoj industriji, razumijevanje ovih efekata je ključno za uspješno istraživanje i proizvodnju proteina.
Ako ste zainteresirani za kupovinu visokokvalitetnog IPTG reagensa ili bilo kojeg drugog srodnog reagensa koje sam spomenuo, slobodno se obratite. Ovdje smo da vam pružimo najbolje proizvode i podršku za vaše potrebe istraživanja proteina.
Reference
Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., & Walter, P. (2002). Molekularna biologija ćelije. Garland Science.
Sambrook, J., & Russell, DW (2001). Molecular Cloning: A Laboratory Manual. Cold Spring Harbor Laboratory Press.