异丙基-β-D-硫代半乳糖苷 IPTG

产品简介

    异丙基-β-D-硫代半乳糖苷,英文名称IPTG。为安慰性诱导物，X-gal为生色底物，二者共同用于蓝白斑筛选。IPTG可诱导载体lac操纵子DNA区段合成β-半乳糖苷酶氨基端片段，该片段可与宿主细胞编码的缺陷型β-半乳糖苷酶实现基因内互补(α互补)。实现α互补的细菌暴露IPTG，铺在含有X-gal生色底物的培养基上，可形成蓝色菌落。外源DNA插入质粒的多克隆位点后可破坏α互补作用,将产生白色菌落。

特性：纯度 ：≥99.0% (TLC) 熔点：110-114℃

湿度(%)：≤1.0 pH (5%, 水)25℃：5-7

比旋光度 (1%, 水)：-34.0--29.0

溶解性：IPTG贮存液，先在8ml蒸馏水中溶解2g，定溶至10ml，用0.22um滤器过滤除菌，贮存于-20℃。

蓝白斑筛选中IPTG和X-gal的工作原理和使用方法

细菌蓝白斑筛选原理：IPTG为安慰型诱导物，可诱导β-半乳糖苷酶的产生，X-gal是β-半乳糖苷酶的作用底物，在β-半乳糖苷酶的作用下X-gal被切割成半乳糖和深蓝色的物质：5-溴-4-靛蓝，有色物质可使所在的菌落呈现蓝色。但当含有lac启动子的质粒中插入了外源基因，则不能产生β-半乳糖苷酶，因此不能分解X-gal产生蓝色底物，所在的菌落呈现白色（相对蓝色），这样的菌落才有可能是我们想要的菌株。蓝白斑筛选减轻了在筛选阳性克隆菌落时的工作量。

使用浓度：IPTG浓度：50mg/ml；X-gal浓度：20mg/ml

直接涂板法：取IPTG溶液10l，X-gal溶液20l滴在培养基上，同时滴加50～100l无菌水或无菌LB，用涂布棒涂抹均匀，放至表面无水后即可使用。

预制板：倒板时，在温度降至50℃后。每100mlLB中加入250l的IPTG溶液和500?l的X-gal溶液，混匀后制板即可。

注意：

1、X-gal不溶于水，用二甲基甲酰胺(DMF)溶解；

2、X-gal对光敏感，含有X-gal的平板应该避光保存，在1～2周内使用；

3、过夜培养后蓝白斑显示不明显可将平板放入4℃冰箱中，一段时间后蓝白斑显示会比较明显，便于挑选。

IPTG诱导原理

首先

E.coli的乳糖操纵子（元）含Z、Y及A三个结构基因，分别编码半乳糖苷酶、透酶和乙酰基转移酶，此外还有一个操纵序列O、一个启动序列P及一个调节?基因I。I基因编码一种阻遏蛋白，后者与O序列结合，使操纵子（元）受阻遏而处于关闭状态。在启动序列P上游还有一个分解（代谢）物基因激活蛋白（CAP）结合位点。由P序列、O序列和CAP结合位点共同构成lac操纵子的调控区，三个酶的编码基因即由同一调控区调节，实现基因产物的协调表达。

其次

在没有乳糖存在时，lac操纵子（元）处于阻遏状态。此时，I序列在PI启动序列操纵下表达的Lac阻遏蛋白与O序列结合，阻碍RNA聚合酶与P序列结合，抑制转录起动。当有乳糖存在时，lac操纵子（元）即可被诱导。在这个操纵子（元）体系中，真正的诱导剂并非乳糖本身。乳糖进入细胞，经b－半乳糖苷酶催化，转变为半乳糖。后者作为一种诱导剂分子结合阻遏蛋白，使蛋白构象变化，导致阻遏蛋白与O序列解离、发生转录。异丙基硫半乳糖苷（IPTG）是一种作用极强的诱导剂，不被细菌代谢而十分稳定，因此被实验室广泛应用。

IPTG的优点

1.能诱导酶的合成，但又不被分解的分子，称为安慰诱导物。由于乳糖虽可诱导酶的合成，但又随之分解，产生很多复杂的动力学问题，因此人们常用安慰诱导物来进行各种实验。

2.IPTG不被菌体代谢，为乳糖类似物，一旦进入细胞就会产生持续长久的诱导效果，所以IPTG的诱导效率高，往往只需要很少量(1mmol/L)即可达到理想诱导效果。由于IPTG不被代谢，在胞内专一诱导外源蛋白的表达。不受细胞代谢的影响，诱导效果持续稳定。乳糖有双效作用，既能做为诱导剂异乳糖的前体物质，又可以做碳源，在诱导过程中，很不稳定，IPTG因其优异的稳定性决定了它适合做实验研究用。

3.IPTG能在缺乏lacY基因下而有效地被抄送。

4.半乳糖苷键中用硫代替了氧，失去了水解活性，但硫代半乳糖苷和同源的氧代化合物与酶位点的亲和力相同，IPTG虽不为β–半乳糖苷酶所识别，但它是lac基因簇十分有效的诱导物。

《Mutagenesis and redox partners analysis of the P450 fatty acid decarboxylase OleTJE》 作者：Bo Fang, Huifang Xu, Yi Liu, Fengxia Qi, Wei Zhang 期刊：《Scientific Reports 7, Article number: 44258 (2017)》 影响因子：4.259 PMID：28276499