IPTG-reagens CAS 367-93-1

IPTG reagensvi har fokuseret på teknologien til organisk syntese siden 2008. Vi kan udvikle produkter af høj-kvalitet, fuldstændig afhængig af vores udsøgte R&D-team. IPTG, CAS 367-93-1, kemisk struktur sammensat af isopropyl - Den er sammensat af D-thiogalactosid- og fosfatgrupper. Blandt dem - D-thiogalactosid er en analog af galactose, hvor svovlatomet erstatter oxygenatomet. Denne specielle glycosidstruktur gør det muligt for IPTG at binde til DNA og inducere genekspression. IPTG har en lav opløselighed i vand, men kan godt opløses i fysiologisk saltvand og fosfatbuffer. Det er surt med en pKa-værdi på 4,5, hvilket er relateret til fosfatgruppen i dens molekylære struktur. Det er ikke let at krystallisere i rent vand, men det kan danne krystaller i opløsninger med høj koncentration, eller når andre forbindelser tilsættes. På grund af sin evne til at inducere bakteriel proteinekspression er IPTG følsom over for visse mikroorganismer.

Vi gør intet skam på Great Chemistry! Stol ikke på den urimelige pris, sammenlign venligst prisen i samme kvalitetsniveau.

Biosyntesemetoden afIPTG reagensbruger normalt den katalytiske virkning af mikroorganismer eller enzymer til at omdanne galactose til isopropylgruppe- - D-thiogalactosid.

Galactose som råstof

For det første er det nødvendigt at bruge galactose som råmateriale. Galactose er et sukker med fem kulstofatomer, der er meget til stede i naturen og kan fås i form af sirup eller krystaller. Ved biosyntese omdannes galactose til isopropyl gennem en række enzymatiske reaktioner- - D-thiogalactosid.

Mikrobiel kultur og galaktosemetabolisme

Dernæst er det nødvendigt at vælge passende mikroorganismer som katalysatorer, som typisk omfatter bakterier, gær og skimmelsvampe. Dyrk disse mikroorganismer i et dyrkningsmedium for at tillade dem at vokse og formere sig under passende forhold. I mellemtiden forbruges galactose, som et næringsstof, af mikroorganismer og metaboliseres til det ønskede mellemprodukt gennem en række enzymatiske reaktioner. Den specifikke reaktionsmekanisme og kemiske ligning i dette trin varierer afhængigt af typen af ​​mikroorganismer og dyrkningsbetingelser.

Isomeriseringsreaktion genererer isopropylgruppe- - D-thiogalactosid-5 '-phosphatester

Under påvirkning af enzymer produceret af mikroorganismer gennemgår mellemprodukter en isomeriseringsreaktion, der danner isopropylgrupper- - D-thiogalactosid-5 '--phosphatester. Reaktionsmekanismen i dette trin er at overføre hydroxylgruppen af ​​galactose til uridintriphosphat, hvilket genererer isopropylgruppe- - D-thiogalactosid-5'-phosphat og uridindiphosphat. Den specifikke kemiske ligning er som følger:

(CH₂Åh)₂CHOH-OH + C₃H₇ClN₂O₂S + UDP → (CH₂Åh)₂CHOH-O-P(U) + C₁₀H₁₅N₅O₁₀P₂ + C₃H₇N

Afbeskyttelsesgruppe genererer isopropylgruppe- - D-thiogalactosid

Det sidste trin er at fjerne beskyttelsesgruppen fra isopropylgruppen- - Omdannelse af D-thiogalactosyl-5 '--phosphatester til målproduktet isopropyl- - D-thiogalactosid. Dette trin kræver sædvanligvis anvendelse af en syre- eller alkaliopløsning som katalysator for at fremme reaktionen. Den specifikke kemiske ligning er som følger:

(CH₂Åh)₂CHOH-O-P(U) + H₂O → (CH₂Åh)₂CHOH-OH + P (i)

Adskillelse og oprensning

Ved at bruge separations- og oprensningsteknikker såsom ekstraktion, adsorption, kromatografi osv. oprenses målproduktet isopropyl.- - D-thiogalactosid blev ekstraheret fra reaktionsblandingen. Formålet med dette trin er at fjerne urenheder og forbedre produktets renhed for at imødekomme behovene ved praktiske anvendelser

IPTG reagensIsopropyl- -D-thiogalactosid, engelsk navn IPTG. Som placebo-inducer er X-gal et kromogent substrat, som begge bruges til blå-hvid screening. IPTG kunne inducere DNA-segmentet af lac-operon af Chemicalbook-vektoren til at syntetisere det amino-terminale fragment af -galactosidase, hvilket kunne opnå intragen komplementering (komplementering) med den defekte -galactosidase kodet af værtsceller.

1. Forberedelse af biomateriale:

IPTG kan bruges til at fremstille visse biomaterialer, såsom polysaccharider, liposomer osv. Ved at binde sig til specifikke cellemembraner eller proteiner kan IPTG fremme specifikke fysiologiske funktioner i celler eller væv, hvilket giver nye forskningsværktøjer og terapeutiske strategier inden for biomedicinsk teknik. For eksempel, ved at bruge IPTG som en inducer, kan det fremme ekspressionen og udskillelsen af ​​målproteiner i ingeniørbakterier eller gærceller, som kan bruges til at producere biomaterialer med specifikke funktioner.

 

Disse biomaterialer kan omfatte polysaccharider, liposomer, proteinkomplekser osv.
I processen med at fremstille biomaterialer kan brugen af ​​IPTG forenkle produktionsprocessen, forbedre produktionseffektiviteten og reducere produktionsomkostningerne. På samme tid kan præcis regulering af målproteinekspressionsniveauer og biomaterialeegenskaber opnås ved at kontrollere mængden og varigheden af ​​IPTG-tilsætning.

2. Narkotikascreening:

 

IPTG bruges hovedsageligt i lægemiddelscreening til at inducere ekspressionen af ​​målgener og screene ekspressionsprodukterne af målgener. Specifikt kan IPTG tjene som en inducer af lactose-operoner ved at binde til lac|produkter, der forårsager konformationsændringer af lac|produkter væk fra lacO, hvilket aktiverer transkription og opnår høj ekspression af målgenet. Under den blå hvide screeningproces induceres transformanter uden rekombinante plasmider af IPTG til at danne blå kolonier i nærvær af kromogent substrat X-gal.

Når fremmede fragmenter indsættes, mistes de resulterende peptidfragmenter Komplementær evne: Transformerede rekombinanter indeholdende rekombinante plasmider kan kun danne hvide Escherichia coli på kromogent induktionsmedium. Denne metode til lægemiddelscreening baseret på farveændringer spiller en vigtig rolle i undersøgelse af proteiner relateret til specifikke sygdomme og søgning efter nye lægemiddelmål.

3. Genetisk forskning:

 

IPTG bruges ofte som et molekylært værktøj i genetisk forskning. Ved at binde sig til en specifik gensekvens kan IPTG regulere ekspressionsniveauet af det gen og derved studere dets forhold til specifikke fænotyper eller sygdomme.
I genetisk forskning bruges IPTG hovedsageligt som inducer og kan simulere laktoses induktionseffekt på laktase. Det bruges normalt til at inducere ekspression af eksogene gener, især i molekylærbiologi og genteknologisk forskning.
Når man bruger IPTG, binder det sig til målgener i ekspressionsværter såsom Escherichia coli. Ved at konstruere målgenet med passende promotorer og regulatoriske elementer ind i ekspressionsvektoren kan det producere proteiner i Escherichia coli-celler. Denne inducerede effekt er af stor betydning for at studere genfunktion, proteininteraktioner og udvikling af nye lægemidler og biomaterialer.

Derudover kan IPTG også bruges som en inducer i proteinkrystallisationsforsøg for at fremme proteinkrystallisation. Dens virkningsmekanisme er at ændre konformationen af ​​proteiner ved at binde sig til hydrofobe områder i proteiner og derved fremme aggregering og krystallisation mellem proteinmolekyler.

Denne aggregerings- og krystallisationsproces er reversibel, så proteinkrystallisering kan induceres ved at tilføje IPTG, eller proteinkrystaller kan opløses ved at fjerne IPTG.

4. Landbrugsanvendelse:

 

I landbrugsapplikationer,IPTG reagenssom en ny type biopesticid, har herbicidspecifikke virkninger. Det kan interferere med det normale metabolisme af galactose i planter og derved påvirke deres normale vækst. Denne interferensmetode er mere følsom over for noget ukrudt, så brug af IPTG kan effektivt fjerne ukrudt uden at skade afgrøder. I mellemtiden, da IPTG er en ny type biopesticid, har det bedre miljøvenlighed og højere sikkerhed for mennesker og dyr sammenlignet med traditionelle kemiske pesticider. Derfor har IPTG brede anvendelsesmuligheder i landbrugsapplikationer.

Potentiel interferens med genekspressionsregulering

 

Ikke-specifik induktion

IPTG, som en inducer, har en vis specificitet i sin handling, men ikke-specifik induktion kan forekomme i nogle tilfælde. IPTG inducerer ikke kun ekspressionen af ​​målgener, men kan også påvirke ekspressionen af ​​andre gener i celler. Dette kan skyldes det faktum, at efter at IPTG binder til repressorproteinet, ændrer det konformationen og funktionen af ​​repressorproteinet, hvilket får det til at have visse virkninger på andre operoner, og derved lindre inhiberingen af ​​ikke-målgenekspression.

Ikke-specifik induktion kan føre til ændringer i intracellulære proteinekspressionsprofiler, hvilket producerer uventede proteiner, der ikke kun forstyrrer analysen og bedømmelsen af ​​eksperimentelle resultater, men kan også have negative virkninger på cellernes normale fysiologiske funktioner. For eksempel blev der i nogle proteinekspressionseksperimenter, efter induktion med IPTG, ud over at detektere en stigning i ekspressionen af ​​målproteinet også fundet opregulering af ekspressionen af ​​nogle andre ukendte proteiner. Disse ikke-specifikke udtrykte proteiner kan interferere med oprensningen og funktionelle undersøgelser af målproteinet.

Irreversibilitet af induceret udtryk

Under normale omstændigheder, efter fjernelse af induceren, bør genekspression vende tilbage til sit præ-induktionsniveau. Imidlertid har undersøgelser vist, at IPTG-induceret genekspression kan have en vis grad af irreversibilitet. Når først IPTG er brugt til at inducere genekspression, selvom IPTG er fjernet, kan genekspressionsniveauet stadig forblive på et højt niveau og kan ikke genoprettes til basislinjeniveauet før induktion.

Denne irreversibilitet kan skyldes -langsigtede intracellulære ændringer induceret af IPTG, såsom ændringer i kromatinstruktur og modifikationer af transkriptionsfaktorer, som opretholder et højt niveau af gentranskriptionel aktivitet. Irreversibiliteten af ​​induceret ekspression kan forårsage store vanskeligheder i eksperimenter, især i eksperimenter, der kræver præcis regulering af genekspressionsniveauer, hvilket kan føre til unøjagtige og ikke-reproducerbare eksperimentelle resultater.

Baseret på sin stabile molekylære struktur og pålidelige inducerende aktivitet er IPTG blevet et uundværligt reagens i molekylærbiologiske laboratorier verden over. Det er meget udbredt i rekombinant proteinekspression, genfunktionsforskning og mikrobielle ingeniøreksperimenter, hvilket giver stabile induktionseffekter til videnskabelig forskning og industriel produktion. Vores langsigtede-fokus på organisk synteseteknologi og streng kvalitetskontrol sikrer, at vores IPTG-produkter bevarer høj renhed, stabilitet og konsistens og effektivt opfylder de krævende krav til videnskabelige eksperimenter og industrielle applikationer.

Støttet af et professionelt R&D-team fortsætter vi med at optimere synteseprocesser og forbedre produktets ydeevne for bedre at kunne betjene globale forskere og producenter. Med sin klare virkningsmekanisme, stabile egenskaber og brede anvendelighed vil IPTG forblive et kernereagens inden for biovidenskabelig forskning, og vi vil fortsætte med at levere produkter af høj-kvalitet og professionel teknisk support til fremskridt inden for bioteknologi.

Populære tags: iptg reagens cas 367-93-1, leverandører, producenter, fabrik, engros, køb, pris, bulk, til salg