Wie beeinflusst IPTG-Pulver die Expression von Proteinen mit unterschiedlicher Codonverwendung?

Hallo! AlsIPTG-PulverLieferant, ich bin knietief in die Welt der Proteinexpression eingetaucht. In diesem Blog möchte ich darüber sprechen, wie IPTG-Pulver die Expression von Proteinen mit unterschiedlichen Codon-Nutzungen beeinflusst.

Iptg-Pulver

Produktcode: BM-2-5-133
Name: Iptg
CAS-Nr.: 367-93-1
MF: C9H18O5S
MW: 238,3
EINECS-Nr.: 206-703-0
Markt: Indonesien, Großbritannien, Neuseeland, Kanada usw.
Hersteller: BLOOM TECH Guangzhou Factory
Technologieservice: F&E-Abteilung-4
Versand: Versand als weiterer Name einer nicht sensiblen chemischen Verbindung.

 

Lassen Sie uns zunächst kurz erläutern, was IPTG ist. IPTG oder Isopropyl-β-D-1-Thiogalactopyranosid ist eine bekannte Chemikalie im Biotechnologiebereich. Es ist ein Analogon von Allolactose, einem natürlichen Induktor des Lac-Operons. Vereinfacht ausgedrückt kann es die Gene anschalten, die für die Proteinproduktion in bestimmten Bakterien wie Escherichia coli verantwortlich sind.

 

Wenn es um die Proteinexpression geht, spielt die Codon-Nutzung nun eine große Rolle. Verschiedene Organismen haben ihre eigenen Vorlieben dafür, welche Codons (Sätze aus drei Nukleotiden) sie zum Kodieren von Aminosäuren verwenden. Beispielsweise könnten einige Organismen ein bestimmtes Codon für eine bestimmte Aminosäure häufiger verwenden als andere.

Beginnen wir mit der Betrachtung von Hochfrequenz-Codons. Proteine, die von Genen mit Hochfrequenz-Codons kodiert werden, sind im Allgemeinen leichter zu exprimieren. Wenn wir IPTG-Pulver in ein Bakteriensystem einbringen, das solche Proteine ​​exprimiert, kann der Prozess wirklich reibungslos ablaufen. IPTG bindet an das Repressorprotein des Lac-Operons und setzt es aus der Operatorregion frei. Dadurch kann sich die RNA-Polymerase an den Promotor binden und mit der Transkription der Gene beginnen, die für das Protein kodieren.

 

In Bakterien wie E. coli, die in Proteinexpressionssystemen sehr häufig vorkommen, werden Gene mit hochfrequenten Codons von den Ribosomen schnell erkannt. Die Ribosomen können die mRNA effizient in ein Protein übersetzen. Wenn wir IPTG hinzufügen, geben wir den Bakterien im Grunde grünes Licht, diesen Produktionsprozess schnell zu starten. Bei Proteinen mit hochfrequenter Codon-Nutzung kann IPTG-Pulver also zu einer hochgradigen und effizienten Proteinexpression führen.

 

Aber was ist mit niederfrequenten Codons? Hier wird es etwas komplizierter. Gene mit niederfrequenten Codons werden von den Ribosomen im Bakterienwirt möglicherweise nicht so leicht erkannt. Wenn IPTG hinzugefügt wird, um die Expression eines Proteins mit niederfrequenten Codons zu induzieren, können die Ribosomen während der Translation ins Stocken geraten. Dies liegt daran, dass es ihnen schwerer fällt, die geeigneten tRNAs (Transfer-RNAs) zu finden, die die entsprechenden Aminosäuren für diese niederfrequenten Codons tragen.

Infolgedessen kann das Gesamtproteinexpressionsniveau im Vergleich zu Proteinen mit hochfrequenten Codons niedriger sein. Manchmal können wir sogar unvollständige oder falsch gefaltete Proteine ​​sehen. Das Blockieren von Ribosomen kann auch zu Stress auf die Bakterienzellen führen, was zu einem verminderten Zellwachstum und einer verringerten Lebensfähigkeit führen kann.

Um diese Probleme zu lösen, können wir einige Tricks anwenden. Ein Ansatz besteht darin, tRNA-Gene zu koexprimieren, die die Codons mit niedriger Frequenz erkennen. Dies kann dazu beitragen, die Ribosomen mit den notwendigen tRNAs zu versorgen und so eine effizientere Translation zu ermöglichen. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Gensequenz selbst zu optimieren. Wir können die niederfrequenten Codons durch hochfrequente Codons ersetzen, die für dieselbe Aminosäure kodieren. Dieser Vorgang wird als Codonoptimierung bezeichnet.

Bei unserem IPTG-Pulver haben wir darauf geachtet, dass es von erstklassiger Qualität ist. Unsere Kunden haben von großartigen Ergebnissen bei ihren Proteinexpressionsexperimenten berichtet. Ob es sich um Proteine ​​mit hochfrequenten oder niederfrequenten Codons handelt, unser IPTG kann den Expressionsprozess effektiv induzieren.

Lassen Sie mich nun einige weitere interessante chemische Produkte vorstellen, mit denen wir uns befassen. KasseHalofuginonhydrobromid. Es verfügt über einige einzigartige Eigenschaften und potenzielle Anwendungen im Forschungsbereich. Und auch,Estronpulver CAS 53-16-7ist ein weiteres Produkt, das unsere Forscher im Auge haben. Und das haben wir auch(4S,5R)-(-)-4-METHYL-5-PHENYL-2-OXAZOLIDINON CAS 16251-45-9Dies könnte eine wertvolle Ergänzung Ihrer Forschungsmaterialien sein.

Wenn Sie also in der Proteinexpressionsforschung tätig sind oder hochwertige Chemikalien für Ihre Experimente benötigen, zögern Sie nicht, uns für ein Kaufgespräch zu kontaktieren. Wir sind hier, um Ihnen zu helfen, mit unseren Produkten die besten Ergebnisse zu erzielen.

[1] Studier, FW, & Moffatt, BA (1986). Verwendung der Bakteriophagen-T7-RNA-Polymerase zur Steuerung der selektiven Expression klonierter Gene auf hohem Niveau. Journal of Molecular Biology, 189(1), 113-130.
[2] Gustafsson, C., Govindarajan, S. & Minshull, J. (2004). Codon-Bias und heterologe Proteinexpression. Trends in Biotechnology, 22(7), 346-353.