Isopropil-β-D-1-tiogalactopiranósido

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Isopropil-β-D-1-tiogalactopiranósido
IPTG2.svg
Nombre IUPAC
Isopropil-β-D-1-tiogalactopiranósido
General
Fórmula estructural Imagen de la estructura
Fórmula molecular C9H18O5S1
Identificadores
Número CAS 367-93-1[1]
PubChem 656894
Propiedades físicas
Apariencia cristales blancos
Densidad 1370 kg/m3; 1,37 g/cm3
Masa molar 238.31 g/mol
Punto de fusión 378,15 K (105 °C)
Punto de ebullición 711,55 K (438 °C)
Propiedades químicas
Solubilidad en agua soluble
Peligrosidad
Punto de inflamabilidad 492 K (219 °C)
Frases R R19, R40, R66
Valores en el SI y en condiciones estándar
(25 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.
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El reactivo isopropil-β-D-1-tiogalactopiranósido, o abreviadamente IPTG, es una molécula de uso común en investigación en biología molecular. Se usa como análogo no hidrolizable de la alolactosa para inducir la expresión génica en el laboratorio.

La alolactosa es un metabolito isómero de la lactosa, que dispara la transcripción del operón de expresión lac. A diferencia de la alolactosa, el átomo de azufre (S) en el IPTG crea un enlace covalente no hidrolizable por la bacteria, lo que evita que el IPTG sea degradado progresivamente tras su adición y mantiene así su concentración constante en el medio.

La molécula de IPTG es absorbida por la bacteria a través de la acción de la enzima permeasa de lactosa.[2] Una vez dentro de la célula, induce la transcripción del gen que codifica la β-galactosidasa, una enzima hidrolasa que cataliza la hidrólisis de β-galactósidos a monosacáridos.

En experimentos de clonación, las colonias bacterianas que han sido transformadas con un plásmido recombinante se pueden identificar usando un análogo de galactosa, el 5-bromo-4-cloro-3-indolil-β-D-galactopiranósido (abreviadamente X-gal). Este compuesto puede ser metabolizado por la β-galactosidasa en galactosa, un monosacárido, y 5-bromo-4-cloro-3-hidroxindol, un compuesto de color azul. Las células transformantes que han captado plásmidos con el operón lac intacto, una vez inducidas por IPTG, están expresando activamente β-galactosidasa, que hidroliza X-gal y colorea de azul sus colonias. Las colonias de células transformantes que han captado un plásmido con el operón lac recombinante, en cuyo interior ha sido insertado el gen de la proteína de interés, sufren con la inserción la inactivación del gen lacZ (uno de los genes que codifica la β-galactosidasa) y por tanto, no pueden expresar β-galactosidasa ni degradar X-gal, permaneciendo sus colonias de color blanco.

Muchos elementos regulatorios del operón lac son utilizados de esta manera como sistemas inducibles de expresión de proteínas. IPTG es un inductor efectivo en un rango de concentraciones de 100 μM a 1,5 mM.

Referencias[editar]

  1. Número CAS
  2. Hansen LH, Knudsen S, Sørensen SJ (June de 1998). «The effect of the lacY gene on the induction of IPTG inducible promoters, studied in Escherichia coli and Pseudomonas fluorescens». Curr. Microbiol. 36 (6): 341–7. doi:10.1007/s002849900320. PMID 9608745. 

Véase también[editar]