پودر IPTG (ایزوپروپیل β-D-1-تیوگالاکتوپیرانوسید).یک القاکننده شناخته شده و پرکاربرد در زیست شناسی مولکولی، به ویژه در زمینه بیان پروتئین نوترکیب است. در این وبلاگ، به بررسی تأثیر پودر IPTG بر بیان پروتئین های با حلالیت کم، به عنوان یک تامین کننده پودر IPTG، به اشتراک گذاری بینش های علمی و تجربیات عملی خواهیم پرداخت.
پودر Iptg
کد محصول: BM-2-5-133
نام: Iptg
شماره CAS: 367-93-1
MF: C9H18O5S
مگاوات: 238.3
شماره EINECS: 206-703-0
بازار: اندونزی، انگلستان، نیوزیلند، کانادا و غیره
سازنده: BLOOM TECH کارخانه گوانگژو
خدمات فناوری: بخش R&D-4
حمل و نقل: حمل و نقل به عنوان نام ترکیب شیمیایی بدون حساسیت دیگر.
ما فراهم می کنیمپودر Iptgلطفا برای اطلاع از مشخصات دقیق و اطلاعات محصول به وب سایت زیر مراجعه نمایید.
محصول:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/iptg-powder-cas-367-93-1.html
آشنایی با پروتئین های با حلالیت کم
پروتئین های با حلالیت کم یک چالش رایج در زمینه بیوتکنولوژی هستند. این پروتئین ها تمایل به تشکیل توده ها، یا در داخل سلول در طول بیان یا در طول فرآیند خالص سازی دارند. تجمع می تواند به دلیل عوامل مختلفی مانند وجود مناطق آبگریز در توالی پروتئین، تاخوردگی نادرست یا غلظت بالای پروتئین موضعی باشد. حلالیت کم پروتئین ها می تواند منجر به کاهش بازده، مشکلات در خالص سازی شود و به طور بالقوه بر فعالیت بیولوژیکی محصول نهایی تأثیر بگذارد.
چگونه IPTG در بیان پروتئین کار می کند
IPTG آنالوگ مصنوعی لاکتوز است. در زمینه بیان پروتئین، از آن برای القای بیان ژن های تحت کنترل اپرون لاک استفاده می شود. در باکتری هایی مانند E.coli، اپرون لاک مجموعه ای از ژن های دخیل در متابولیسم لاکتوز است. هنگامی که لاکتوز وجود دارد، به سرکوب کننده lac متصل می شود و باعث تغییر ساختاری می شود که به RNA پلیمراز اجازه می دهد تا ژن های موجود در اپرون را رونویسی کند. IPTG این اثر را تقلید می کند، به سرکوب کننده lac متصل می شود و سرکوب را تسکین می دهد، بنابراین رونویسی ژن هدف و سنتز پروتئین بعدی را آغاز می کند.
تاثیر IPTG بر پروتئین های کم حلالیت
اثرات مثبت
افزایش سطوح بیان
یکی از مزایای اولیه استفاده از IPTG این است که می تواند بیان پروتئین های هدف را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. برای پروتئینهای با حلالیت کم، سطح بیان بالاتر ممکن است غیرمعمول به نظر برسد زیرا به طور بالقوه میتواند منجر به تجمع بیشتر شود. با این حال، در برخی موارد، افزایش کنترلشده بیان میتواند مواد بیشتری را برای تصفیه و بهینهسازی پاییندست فراهم کند. به عنوان مثال، اگر پروتئین در سطح بسیار پایین بیان شود، ممکن است تشخیص و خالص سازی آن دشوار باشد. با استفاده از IPTG برای تقویت بیان، میتوانیم مقدار بیشتری از پروتئین را به دست آوریم که سپس میتوان آن را در معرض راهبردهای افزایش حلالیت قرار داد.
کنترل بیان ساده شده
IPTG امکان کنترل دقیق بیان پروتئین را فراهم می کند. ما می توانیم غلظت IPTG را برای تنظیم سرعت سنتز پروتئین تنظیم کنیم. این برای پروتئینهای با حلالیت کم بسیار مهم است، زیرا سرعت بیان آهسته و کنترلشده ممکن است به پروتئین زمان بیشتری برای تا زدن صحیح بدهد و احتمال تجمع را کاهش دهد. به عنوان مثال، استفاده از غلظت کمتر IPTG میتواند منجر به بیان تدریجی پروتئین شود و به ماشینهای تاشو سلولی اجازه میدهد تا با سنتز همگام شوند.
اثرات منفی
تجمیع: یکی از اشکالات عمده استفاده از IPTG برای پروتئین های با انحلال کم، افزایش خطر تجمع است. هنگامی که IPTG بیان سطح بالایی را القا می کند، سلول ممکن است نتواند مقدار زیادی پروتئین تازه سنتز شده را مدیریت کند. پروتئین ممکن است سریعتر از آن که به درستی تا شود در سلول جمع می شود و منجر به تشکیل اجسام انکلوژن می شود. اجسام انکلوزیون تودههای نامحلول پروتئینهایی هستند که به اشتباه تا شدهاند، که حل شدن و تا کردن آنها به شکلهای فعال آنها دشوار است.
استرس سلولی: بیان سطح بالا ناشی از IPTG نیز می تواند باعث استرس سلولی شود. سلول باید مقدار زیادی از منابع را به سمت سنتز پروتئین منحرف کند، که می تواند بر سایر فرآیندهای سلولی تأثیر بگذارد. این استرس می تواند منجر به کاهش زنده ماندن سلولی و کیفیت کلی پروتئین شود. برای پروتئین های با حلالیت کم، استرس اضافه می تواند مشکل تجمع را تشدید کند.
-
راهکارهایی برای کاهش اثرات منفی
-
بهینه سازی غلظت IPTG: همانطور که قبلا ذکر شد، یافتن غلظت IPTG بهینه بسیار مهم است. با انجام آزمایش تیتراسیون، میتوانیم کمترین غلظت IPTG را تعیین کنیم که همچنان به بیان پروتئین کافی اجازه میدهد. این می تواند به کاهش خطر تجمع و استرس سلولی کمک کند. به عنوان مثال، به جای استفاده از IPTG 1 میلیمولاری که معمولاً توصیه میشود، میتوانیم غلظتهای 0.01 میلیمولار تا 0.5 میلیمولار را برای یافتن نقطه شیرین آزمایش کنیم.
شرکت - بیان Chaperones: چپرون ها پروتئین هایی هستند که به تا شدن پروتئین های دیگر کمک می کنند. بیان همزمان چاپرون ها همراه با پروتئین هدف کم حلالیت می تواند به بهبود حلالیت آن کمک کند. به عنوان مثال، GroEL و GroES چاپرون هایی هستند که می توانند در E. coli برای کمک به تا شدن پروتئین های نوترکیب بیان شوند.
بهینه سازی دما: کاهش دما در حین بیان پروتئین می تواند حلالیت پروتئین های کم انحلال را نیز بهبود بخشد. در دماهای پایین تر، سرعت سنتز پروتئین کندتر است و به پروتئین زمان بیشتری می دهد تا به درستی تا شود. به عنوان مثال، بیان پروتئین در دمای 16 درجه سانتیگراد به جای 37 درجه سانتیگراد استاندارد می تواند به طور قابل توجهی تجمع را کاهش دهد.
-
محصولات مرتبط برای تحقیق
اگر شما درگیر تحقیقات پروتئین هستید، ممکن است به برخی محصولات دیگر نیز علاقه مند باشید.پودر آکریفلاوینیک ماده شیمیایی مصنوعی است که در کاربردهای مختلف تحقیقاتی مورد استفاده قرار گرفته است. می توان از آن در مطالعات مربوط به رنگ آمیزی سلولی و به عنوان یک عامل ضد باکتری استفاده کرد.پودر آنیراستاممحصول دیگری است که به دلیل اثرات بالقوه شناختی - افزایش دهنده آن مورد مطالعه قرار گرفته است. می توان از آن در تحقیقات علوم اعصاب استفاده کرد.پودر لوتئولین CAS 491 - 70 - 3فلاونوئیدی است که دارای خواص آنتی اکسیدانی و ضد التهابی است و می تواند در تحقیقات بیوشیمیایی و دارویی استفاده شود.
نتیجه گیری و فراخوان برای اقدام
در نتیجه، پودر IPTG دارای اثرات مثبت و منفی بر بیان پروتئین های با حلالیت کم است. در حالی که می تواند سطح بیان را افزایش دهد و مواد بیشتری برای تحقیق فراهم کند، خطر تجمع و استرس سلولی را نیز به همراه دارد. با بهینهسازی دقیق غلظت IPTG، بیان همزمان چاپرونها و تنظیم دمای بیان، میتوانیم این اثرات منفی را کاهش دهیم.
به عنوان یک تامین کننده پودر IPTG، ما متعهد به ارائه محصولات با کیفیت بالا برای حمایت از تحقیقات شما هستیم. اگر علاقه مند به خرید پودر IPTG هستید یا در مورد کاربرد آن در بیان پروتئین سوالی دارید، لطفاً برای بحث و خرید بیشتر با ما تماس بگیرید. ما مشتاقانه منتظر همکاری با شما برای دستیابی به اهداف تحقیقاتی خود هستیم.
مراجع
Studier، FW (2005). تولید پروتئین با القای خودکار در کشت های تکان دهنده با چگالی بالا. بیان و خالص سازی پروتئین، 41 (1)، 207 - 234.
دی مارکو، آ (2009). غلبه بر چالشهای بیان پروتئین نوترکیب در اشریشیا کلی: مروری بر پیشرفتهای اخیر در بیان همزمان چاپرون مولکولی. کارخانه های سلول میکروبی، 8 (1)، 26.
Baneyx, F., & Mujacic, M. (2004). پروتئین نوترکیب تاخوردگی و تاخوردگی اشتباه در اشریشیا کلی. بیوتکنولوژی طبیعت، 22(11)، 1399 - 1408.