El isopropil β- d -1-tiogalactopiranósido ( IPTG ) es un reactivo de biología molecular . Este compuesto es un imitador molecular de la alolactosa , un metabolito de la lactosa que desencadena la transcripción del operón lac , y por lo tanto se utiliza para inducir la expresión de proteínas donde el gen está bajo el control del operador lac .
Al igual que la alolactosa, el IPTG se une al represor lac y libera el represor tetramérico del operador lac de manera alostérica , lo que permite la transcripción de genes en el operón lac, como el gen que codifica la beta-galactosidasa , una enzima hidrolasa que cataliza la hidrólisis de los β-galactósidos en monosacáridos. Pero a diferencia de la alolactosa, el átomo de azufre ( S ) crea un enlace químico que no es hidrolizable por la célula, lo que evita que la célula metabolice o degrade el inductor . Por lo tanto, su concentración permanece constante durante un experimento.
La captación de IPTG por E. coli puede ser independiente de la acción de la permeasa de lactosa , ya que también intervienen otras vías de transporte. [1] En concentraciones bajas, el IPTG entra en las células a través de la permeasa de lactosa, pero en concentraciones altas (normalmente utilizadas para la inducción de proteínas), el IPTG puede entrar en las células independientemente de la permeasa de lactosa. [2]
Cuando se almacena en forma de polvo a 4 °C o menos, el IPTG es estable durante 5 años. Es significativamente menos estable en solución; Sigma recomienda almacenarlo durante no más de un mes a temperatura ambiente. [3] El IPTG es un inductor eficaz de la expresión de proteínas en el rango de concentración de 100 μmol/L a 3,0 mmol/L. Normalmente, se añade una solución estéril filtrada de 1 mol/L de IPTG en una proporción de 1:1000 a un cultivo bacteriano de crecimiento exponencial, para obtener una concentración final de 1 mmol/L. La concentración utilizada depende de la fuerza de inducción requerida, así como del genotipo de células o plásmido utilizado. Si está presente lacI q , un mutante que sobreproduce el represor lac, puede ser necesaria una concentración más alta de IPTG. [4]
En la prueba de cribado azul-blanco , se utiliza IPTG junto con X-gal . La prueba de cribado azul-blanco permite identificar colonias que han sido transformadas con el plásmido recombinante en lugar de uno no recombinante en experimentos de clonación. [ cita requerida ] [5]