پودر Iptgمی تواند برای محل عمل بی حسی موضعی استفاده شود، به عنوان یک عامل پخش کننده برای تسکین درد زخم بعد از عمل و درد زخم بعد از عمل استفاده می شود. معرفهای بیولوژیکی مولکولی که معمولاً در غربالگری لکههای آبی و سفید و بیان پروتئین ناشی از IPTG در باکتریها استفاده میشوند. IPTG، نام کامل ایزوپروپیل- - D-تیوگالاکتوزید، CAS 367-93-1، فرمول مولکولی C9H18O5S، وزن مولکولی 384.37 دالتون، متعلق به ترکیبات مولکولی کوچک است. پودر سفید یا تقریباً سفید، با حلالیت کم در آب اما حلالیت بهتر در حلال های آلی. در مولکولها گروههای یونی وجود دارد، بنابراین رسانایی خاصی در آب دارند. در دمای اتاق پایدار است، اما به راحتی در دمای بالا یا شرایط اسیدی و قلیایی قوی تجزیه می شود. هیچ بوی واضحی وجود ندارد، اما ممکن است بوی کمی ترکیب آلی در حین استفاده متصاعد شود. این یک القاء کننده است که معمولاً برای القای بیان پروتئین در باکتری ها استفاده می شود. در تشخیص پزشکی، IPTG می تواند به عنوان یک پروب فلورسنت یا عامل کروموژنیک برای تشخیص مولکول ها یا بافت های خاص در نمونه ها عمل کند. با ترکیب با مولکولهای هدف، IPTG میتواند سیگنالهای فلورسنت یا تغییرات رنگ ایجاد کند و پشتیبانی قوی برای تشخیص بیماری فراهم کند.

|
ریخت شناسی |
پودر کریستالی |
|
رنگ |
سفید |
|
نقطه ذوب |
105 درجه سانتیگراد |
|
نقطه جوش |
350.9 درجه سانتیگراد (تخمین تقریبی) |
|
تراکم |
1.3329 (تخمین تقریبی) |
|
شرایط نگهداری |
2-8 درجه سانتیگراد |
|
الکل حلالیت |
محلول محلول 40 قسمت حلال |
|
ضریب اسیدیته ( pKa ) |
0.70 ± 13.00 (پیش بینی شده) |
|
محلول در آب |
50 میلی گرم در میلی لیتر |
|
نقطه اشتعال |
197.8 درجه |
|
حلالیت |
1.6g/l |
|
چگالی بخار |
5.21 (در مقابل هوا) |
|
ضریب شکست |
1.5060 (تخمین) |
|
|
|
پودر Iptg،پارامترهای فیزیکی، Mp. : 114 ~ 121 درجه سانتیگراد، توضیحات استفاده، معرفهای زیست شناسی مولکولی رایج، معمولاً در غربالگری آبی{3}}سفید و بیان پروتئین ناشی از IPTG در باکتری ها استفاده می شود. , مشخصات بسته بندی , 1G, 5G, 25G, 100G, 1KG , شرایط نگهداری
2-8 درجه یخچال، محافظت شده از نور، شرح خطر، کد خطر: Xi، سطح خطر: R36 / 37 / 38، سطح ایمنی: S23-24 / 25-36.
IPTG معمولاً در آزمایشهای شبیهسازی که نیاز به القای فعالیت -گالاکتوزیداز دارند استفاده میشود. این اغلب در ترکیب با X-Gal یا Bluo-Gal برای غربالگری آبی-سفید کلنی های باکتریایی نوترکیب استفاده می شود، که می تواند توسط Chemicalbook برای بیان اپرون لاک در E. coli القا شود. IPTG به پروتئین سرکوب کننده lacI متصل می شود و ترکیب آن را تغییر می دهد تا از مهار ژن lacZ کدگذاری شده توسط -گالاکتوزیداز جلوگیری کند.

IPTG با نام کامل ایزوپروپیل- -D-تیوگالاکتوزید یک القاء کننده متداول است که به طور گسترده برای القا و تنظیم بیان پروتئین استفاده می شود. به دلیل ساختار و عملکرد منحصربفرد، IPTG معمولاً با استفاده از آن تهیه می شودپودر Iptgروش های سنتز در آزمایشگاه
مسیر مصنوعی
1. سنتز گلیکوزید:
سنتز اول -D-تیوگالاکتوزید معمولاً با روش سنتز گلیکوزید، با متراکم کردن گالاکتوز با بازهای مربوطه (مانند ایزوپروپیل) سنتز میشود. این مرحله مستلزم استفاده از گروههای محافظ برای جلوگیری از تولید-محصولات در واکنشهای بعدی است.
2. واکنش فسفوریلاسیون:
بر اساس سنتز گلیکوزید، گروه های فسفات از طریق واکنش فسفوریلاسیون برای به دست آوردن گروه ایزوپروپیل- -D-تیوگالاکتوزید-5'-فسفات استر معرفی می شوند. این مرحله نیاز به استفاده از فسفات ها و انیدریدها یا اسیدهای مربوطه دارد.
3. گروه ضد حفاظت:
با واکنش گروه محافظتزدایی، گروه محافظ در گلیکوزید حذف میشود تا محصول هدف ایزوپروپیل- - D-تیوگالاکتوزید به دست آید. این مرحله نیاز به استفاده از محلول اسیدی یا قلیایی برای تسهیل واکنش دارد.

مراحل آزمایشی:
معرف ها و ابزار را آماده کنید:
قندها، بازها، گروههای محافظ، فسفاتها، انیدریدها یا اسیدها، حلالها و سایر معرفها و همچنین ابزارهای آزمایشی لازم مانند همزن، دماسنج، اسپکتروفتومتر و غیره را تهیه کنید.
سنتز گلیکوزیدها:
گالاکتوز را با بازهای مربوطه در یک حلال گرم و هم بزنید، یک کاتالیزور اضافه کنید و واکنش تراکم را تقویت کنید. این مرحله نیاز به کنترل دقیق دما و زمان هم زدن دارد تا از پیشرفت آرام واکنش اطمینان حاصل شود.
واکنش فسفوریلاسیون:
گلیکوزیدهای سنتز شده با فسفات، انیدرید یا اسید در یک حلال حرارت داده شده و هم زده می شوند و یک کاتالیزور برای ترویج واکنش فسفوریلاسیون اضافه می شود. این مرحله مستلزم کنترل دما و زمان هم زدن و توجه به قطبیت و دوز حلال برای اطمینان از پیشرفت واکنش و تولید محصول است.
گروه ضد حفاظت:
گروه محافظ را از محصول فسفوریلاسیون در محلول اسیدی یا قلیایی جدا کنید تا محصول مورد نظر ایزوپروپیل- - D-تیوگالاکتوزید را بدست آورید. این مرحله مستلزم کنترل مقدار pH و دما و در عین حال توجه به قطبیت و دوز حلال برای اطمینان از پیشرفت واکنش و تولید محصول است.
جداسازی و تطهیر:
محصول مورد نظر از طریق کروماتوگرافی ستونی، تبلور مجدد و سایر روش های جداسازی و خالص سازی از مخلوط واکنش جدا می شود. این مرحله نیاز به توجه به شرایط عملیاتی مانند دما، دوز حلال، سرعت جریان و غیره دارد تا از خلوص و بازده محصول اطمینان حاصل شود.
تجزیه و تحلیل و شناسایی:
شناسایی ساختاری محصول مورد نظر از طریق روش های تحلیلی مانند رزونانس مغناطیسی هسته ای و طیف سنجی جرمی انجام می شود. این مرحله مستلزم استفاده از ابزار، تجهیزات و ابزارهای فنی مربوطه برای تایید ساختار و خلوص محصول است.

پودر Iptgنام کامل ایزوپروپیل- - D-تیوگالاکتوزید یک القاء کننده رایج است که به طور گسترده برای القا و تنظیم بیان پروتئین استفاده می شود.
1. القای بیان پروتئین:
IPTG نقش مهمی در القای بیان پروتئین دارد. این یک القا کننده پرکاربرد است که می تواند به طور موثر بیان ژن های خاص را در باکتری ها القا کند و در نتیجه پروتئین مورد نظر را در مدت زمان کوتاهی به دست آورد. مکانیسم اثر آن اتصال به ژن lacI باکتری، مهار فعالیت پروتئین تنظیمکننده رونویسی آن است، در نتیجه اپرون لاک باکتری را باز میکند و بیان ژنهای هدف را آغاز میکند. هنگام استفاده از اپرون های لاکتوز به عنوان محرک برای بیان پروتئین، القا کننده مورد نیاز است و IPTG می تواند به عنوان یک آنالوگ لاکتوز برای القای بیان گالاکتوزیداز در اشریشیا کلی عمل کند. سلول ها نمی توانند از آن برای دستیابی به بیان پایدار استفاده کنند. IPTG به lac متصل می شود|محصولات، باعث ایجاد تغییرات ساختاری به دور از lacO می شود، در نتیجه رونویسی را فعال می کند. این تنظیم رونویسی القایی به یک عنصر رایج در ساخت بردارهای سیستم بیان E. coli تبدیل شده است.
2. تنظیم بیان ژن:
IPTG نقش مهمی در تنظیم بیان ژن ایفا می کند. به عنوان یک معرف تجربی مهم، نقش مهمی در تنظیم بیان ژن و آزمایش های بیان بیش از حد پروتئین ایفا می کند. با کنترل زمان افزودن و غلظت IPTG می توان به تنظیم بیان پروتئین هدف دست یافت. این اثر تنظیمی مبتنی بر اتصال IPTG به lac|است محصولات موجود در اپرون های لاکتوز، ساختار آنها را تغییر می دهند، در نتیجه lacO را ترک می کنند و رونویسی را بیشتر فعال می کنند. این مکانیسم تنظیم رونویسی القایی باعث می شود که IPTG در زمینه های تحقیقاتی مانند عملکرد ژن، تعاملات پروتئینی و غربالگری دارو اهمیت زیادی داشته باشد.
3. تبلور پروتئین:
در آزمایشات کریستالیزاسیون پروتئین، IPTG به عنوان یک القاء کننده برای ترویج کریستالیزاسیون پروتئین استفاده می شود. مکانیسم اثر آن تغییر ساختار پروتئین ها با اتصال به مناطق آبگریز در پروتئین ها است و در نتیجه باعث افزایش تجمع و تبلور بین مولکول های پروتئین می شود. این فرآیند تجمع و تبلور برگشت پذیر است، بنابراین می توان با افزودن IPTG کریستالیزاسیون پروتئین را القا کرد یا با حذف IPTG، کریستال های پروتئین را حل کرد.
در آزمایشات کریستالیزاسیون پروتئین، IPTG معمولاً به عنوان غلظت نهایی 1 میلی مولار به محلول پروتئین اضافه می شود. این غلظت کم IPTG می تواند از القای بیش از حد پروتئین ها جلوگیری کند و در نتیجه به اثرات کریستالیزاسیون بهتری دست یابد. در عین حال، IPTG همچنین میتواند به عنوان یک همراه مولکولی برای کمک به چینشدن و تجمع صحیح پروتئینها عمل کند و در نتیجه کریستالهای پروتئینی یکنواختتری به دست آورد.
لازم به ذکر است که IPTG در همه موارد باعث تبلور پروتئین نمی شود. برخی از پروتئین ها به IPTG حساس نیستند یا به دلیل ساختار ذاتی و خواصی که برای کریستالیزاسیون مناسب نیستند، برای تعیین شرایط و روش های بهینه تبلور به اعتبارسنجی و بهینه سازی تجربی برای پروتئین های مختلف نیاز است.
واکنش های نامطلوب
سمیت سلولی

مسمومیت با سلول های پروکاریوتی
اگرچه IPTG معمولاً برای القای بیان ژن در سلول های پروکاریوتی استفاده می شود، غلظت بالای IPTG ممکن است اثرات سمی بر سلول های پروکاریوتی داشته باشد. تحقیقات نشان داده است که وقتی غلظت IPTG بیش از حد بالا باشد، میتواند در فرآیندهای متابولیک طبیعی در سلولها اختلال ایجاد کند. به عنوان مثال، ممکن است متابولیسم انرژی سلول ها را تحت تاثیر قرار دهد، با مسیرهایی مانند گلیکولیز و چرخه اسید تری کربوکسیلیک تداخل کند، که منجر به کاهش تولید ATP درون سلولی و تاثیر بر رشد و تکثیر سلولی شود. علاوه بر این، غلظت بالای IPTG ممکن است به یکپارچگی غشای سلولی آسیب برساند، نفوذپذیری آن را افزایش دهد، منجر به نشت مواد داخل سلولی شود و اجازه دهد مواد مضر از محیط خارج سلولی وارد سلول شده و در نتیجه باعث مرگ سلولی شود. آزمایشها نشان دادهاند که وقتی اشریشیا کلی در محیطی حاوی غلظتهای بالای IPTG کشت میشود، سرعت رشد باکتریها به طور قابلتوجهی کند میشود و با افزایش زمان کشت، تعداد باکتریهای زنده به تدریج کاهش مییابد. این نشان می دهد که غلظت بالای IPTG اثر مهاری و کشنده خاصی بر اشریشیا کلی دارد.
مسمومیت با سلول های یوکاریوتی
علاوه بر سلول های پروکاریوتی، IPTG ممکن است برای سلول های یوکاریوتی نیز سمی باشد. تفاوتهای خاصی در ساختار و عملکرد بین سلولهای یوکاریوتی و سلولهای پروکاریوتی وجود دارد، اما IPTG ممکن است از طریق مسیرهای مختلف بر عملکردهای فیزیولوژیکی طبیعی سلولهای یوکاریوتی تأثیر بگذارد. از یک طرف، IPTG ممکن است با مسیرهای انتقال سیگنال در سلول های یوکاریوتی تداخل ایجاد کند. انتقال سیگنال در سلولها نقش تنظیمی مهمی در فرآیندهایی مانند رشد، تمایز و آپوپتوز دارد. IPTG ممکن است شدت و جهت انتقال سیگنال را با برهمکنش با مولکول های سیگنال دهنده خاص در سلول ها تغییر دهد و در نتیجه بر فعالیت های فیزیولوژیکی طبیعی سلول ها تأثیر بگذارد.


مسمومیت با سلول های یوکاریوتی
از سوی دیگر، IPTG ممکن است پاسخ استرس اکسیداتیو را در سلولهای یوکاریوتی القا کند. استرس اکسیداتیو به عدم تعادل بین اکسیداسیون داخل سلولی و فعالیت آنتی اکسیدانی اشاره دارد که منجر به افزایش تولید گونههای فعال اکسیژن (ROS) میشود. ROS بیش از حد می تواند به مولکول های زیستی مانند DNA، پروتئین ها و لیپیدهای درون سلول حمله کند و باعث آسیب سلولی و اختلال عملکردی شود. تحقیقات نشان داده است که تحت شرایط خاص، درمان سلولهای یوکاریوتی با IPTG به طور قابلتوجهی سطوح ROS داخل سلولی را افزایش میدهد که با کاهش زندهمانی سلولی و افزایش نرخ آپوپتوز همراه است. این نشان می دهد که IPTG ممکن است پاسخ استرس اکسیداتیو را القا کند و روی سلول های یوکاریوتی سمیت ایجاد کند.
تگ های محبوب: پودر iptg cas 367-93-1، تامین کنندگان، تولید کنندگان، کارخانه، عمده فروشی، خرید، قیمت، عمده، برای فروش




