什么是 IPTG？

· IPTG（异丙基-β-D-硫代半乳糖苷）是一种合成的、不可代谢的半乳糖类似物，它可以结合到 lac 抑制子（LacI） 上，解除对 β-半乳糖苷酶 或其他位于 lac 操作子启动子 下游基因的抑制，从而诱导基因表达。

· 由于 IPTG 不会被 β-半乳糖苷酶分解，其在细胞中的浓度在诱导过程中保持恒定，从而提供可重复、稳定的基因表达控制。

作用机制

· IPTG 与 LacI 抑制蛋白结合，触发构象变化，使 LacI 从 DNA 操作子位点释放。

· 操作子解除抑制后，RNA 聚合酶（或在 DE3 系统中为 T7 RNA 聚合酶）即可结合启动子，转录下游基因。

应用

· 蓝白斑筛选：配合 X-Gal、Bluo-Gal 或 Magenta-Gal 使用，根据是否产生 β-半乳糖苷酶形成不同颜色的菌落。

· 重组蛋白诱导表达：在 E. coli BL21(DE3)/pET 系统中，加入 IPTG 可诱导 T7 RNA 聚合酶表达，从而启动目标基因表达。

· 定时基因激活：用于功能研究或合成生物学电路中的时间控制。

使用方案与最佳实践

· 储存：粉末应干燥保存于 –20 °C；储备液（如 100 mM）需经 0.22 μm 过滤灭菌后分装，避光保存，1 年内使用。

· 配制方法：称取 0.238 g IPTG 于 10 mL 无菌水中，制备 100 mM 储备液，过滤灭菌后分装（如每管 1 mL）。

· 诱导时间：在菌体 OD₆₀₀ ≈ 0.4–0.6（对数中期）时添加 IPTG。可选择：

o 快速诱导：37 °C 下诱导 3–4 小时；

o 缓慢诱导：20 °C 下诱导 12–16 小时，适用于提高蛋白可溶性。

· 常用浓度范围：0.1–1.0 mM；建议小规模滴定优化浓度（如 0.01–1 mM），并结合 SDS-PAGE 分析效果。浓度过高可能导致包涵体形成。

潜在副作用与局限性

· IPTG 浓度过高或宿主菌株较敏感时，可能会导致细胞毒性。可使用较低浓度或改用自诱导培养基来降低风险。

· 高温、高浓度诱导更易形成包涵体。建议优化诱导条件以平衡表达量与蛋白可溶性。

Aladdin Scientific 与 IPTG 相关产品

Aladdin Scientific 提供以下 IPTG 产品：

· 主打产品：超纯 IPTG（纯度 ≥99%）

​产品编码：I274316，CAS号：367-93-1，规格从 1 g 到 100 g 不等。

· 溶液形式：经灭菌处理的 IPTG 溶液（50 mg/mL）；10mM in DMSO

​产品编码：I301904、I423647

Aladdin IPTG 产品优势

· 超高纯度（≥99%）：适用于高敏感分子生物学实验。

· 质量认证：提供详细的 CoA、SDS 等文档。

· 现成溶液：节省实验准备时间，减少操作误差。

· 多种形式：粉末和即用型溶液可满足不同实验需求。

· 透明供应链：使用充氩包装，防止氧化降解。

总结

IPTG 是一种稳定、可靠的 lac 操作子系统诱导剂，广泛用于重组蛋白表达和分子克隆实验。其浓度可控，不参与代谢反应，并与蓝白斑筛选兼容。合理使用时安全性高，但应注意实验室防护规范（如避免粉尘吸入）。Aladdin Scientific 的产品（I274316, I104812, I301904、I423647）为高品质选择，配有完整文档和灵活包装，适合各类科研实验室使用。

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