概述
异丙基-beta-D-硫代半乳糖吡喃糖苷（IPTG）是一种作用极强的诱导剂，不被细菌代谢而十分稳定，因此被实验室广泛应用。例如，其常用于需要诱导β-半乳糖苷酶活性的克隆实验。此外，异丙基-beta-D-硫代半乳糖吡喃糖苷还常与X-Gal或Bluo-Gal结合使用，用于重组细菌菌落的蓝白筛选，这些菌落可以诱导lac操纵子在大肠杆菌中的表达。IPTG与lacI阻遏蛋白结合并改变其构象而发挥作用，防止β-半乳糖苷酶编码基因lacZ的抑制[1]。
生产方法
按重量比将13g的2-溴丙烷溶于200g的二氯甲烷中，再加入硫脲8g，保温在30℃，反应5小时；再加入40g β-D-半乳糖五乙酸酯，降温至5℃-10℃；按一定速度加入浓硫酸20g，加料完后继续保温反应，加入清水洗涤，再用碳酸氢钠溶液洗涤至中性；用无水硫酸钠干燥后过滤，然后再进行醇解得异丙基-beta-D-硫代半乳糖吡喃糖苷。与相关技术相比，该发明的异丙基-beta-D-硫代半乳糖吡喃糖苷的生产方法生产产品无异味，生产简单易得[1]。
应用
药物或保健品技术领域报道了一种抗肝癌蛋白质pp3501的制备方法和应用。这种蛋白可用基因工程的方法生产制备，具体地，将重组原核表达质粒转化大肠杆菌表达菌，在含有选择性抗生素的培养基中，35℃～38℃振荡培养；1～5小时后用终浓度为0.1～3mmol/L的异丙基-beta-D-硫代半乳糖吡喃糖苷诱导2～6小时；4℃条件下，分别收集细菌和上清液；上清液浓缩后通过亲和树脂进行纯化；大肠杆菌中以包涵体形式存在的蛋白，用尿素处理，溶解，通过亲和树脂进行纯化得到蛋白质pp3501。后续研究表明，这种蛋白能够抑制多种表型肝癌细胞生长，并增强丁酸钠抑制肝癌细胞生长[2]。
有关研究
为了克隆、表达和鉴定肝癌标志物高尔基体蛋白73(GP73)基因序列(1028~1327bp)。研究人员应用Biosun生物学软件分析GP73全序列，预测其抗原表位，将GP73蛋白基因克隆到表达载体PGEX-4T-2上，构建重组表达质粒PGEX-4T-2/GP73，转化大肠杆菌BL21，异丙基-beta-D-硫代半乳糖吡喃糖苷(IPTG)诱导表达，利用GST亲和层析柱对重组蛋白进行纯化，并用蛋白印迹分析技术(Western blot)和酶联免疫吸附测定方法(ELISA)检测其抗原性，并与商品化的GP73抗原进行比较。结果发现，纯化的GP73蛋白在大肠杆菌中获得高效表达，SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)显示其相对分子质量为37kD，与预计大小一致。Western blot和ELISA实验证实，纯化的GP73蛋白具有良好的抗原性。上述结果都表明，通过以上实验方法成功克隆和表达了GP73序列，为制备抗体和肝癌诊断试剂的研发奠定了实验基础[3]。
参考文献
[1]肖光汉,徐宁.异丙基-beta-D-硫代半乳糖吡喃糖苷的生产方法:CN201911105458.2[P].
[2]张海涛,汪亚君,马超,等.一种抗肝癌蛋白质pp3501及其制备方法和应用:CN201210090244.4[P].
[3]张向颖,刘芳,谢立,等.肝癌标志物高尔基体蛋白73基因在大肠杆菌中的表达[J].北京医学, 2011, 33(12):4.DOI:CNKI:SUN:BJYX.0.2011-12-011.