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IPTG誘導原理

發布時間:2020-1-21 訪問人數: 721

E.coli的乳糖操縱子(元)含Z、Y及A三個結構基因,分別編碼半乳糖苷酶、透酶和乙;D移酶,此外還有一個操縱序列O、一個啟動序列P及一個調節 基因I(圖15-4)。I基因編碼一種阻遏蛋白,后者與O序列結合,使操縱子(元)受阻遏而處于關閉狀態。在啟動序列P上游還有一個分解(代謝)物基因激活蛋白(CAP)結合位點。由P序列、O序列和CAP結合位點共同構成lac操縱子的調控區,三個酶的編碼基因即由同一調控區調節,實現基因產物的協調表達 。

在沒有乳糖存在時,lac操縱子(元)處于阻遏狀態。此時,I序列在PI啟動序列操縱下表達的Lac阻遏蛋白與O序列結合,阻礙RNA聚合酶與P序列結 合,抑制轉錄起動。當有乳糖存在時,lac操縱子(元)即可被誘導。在這個操縱子(元)體系中,真正的誘導劑并非乳糖本身。乳糖進入細胞,經b-半乳糖苷 酶催化,轉變為半乳糖。后者作為一種誘導劑分子結合阻遏蛋白,使蛋白構象變化,導致阻遏蛋白與O序列解離、發生轉錄。異丙基硫代半乳糖苷IPTG)是一 種作用極強的誘導劑,不被細菌代謝而十分穩定,因此被實驗室廣泛應用。

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