β- D -1-tiogalactopiranósido de isopropilo

El isopropil β- d -1-tiogalactopiranósido ( IPTG ) es un reactivo de biología molecular . Este compuesto es un análogo molecular de la alolactosa , un metabolito de la lactosa que activa la transcripción del operón lac , y por lo tanto se utiliza para inducir la expresión de proteínas cuando el gen está bajo el control del operador lac .

Al igual que la alolactosa, el IPTG se une al represor lac y libera el represor tetramérico del operador lac de forma alostérica , permitiendo así la transcripción de genes en el operón lac, como el gen que codifica la beta-galactosidasa , una enzima hidrolasa que cataliza la hidrólisis de β-galactósidos en monosacáridos. Pero a diferencia de la alolactosa, el átomo de azufre ( S ) crea un enlace químico no hidrolizable por la célula, lo que impide que esta metabolice o degrade el inductor . Por lo tanto, su concentración permanece constante durante un experimento.

La captación de IPTG por E. coli puede ser independiente de la acción de la lactosa permeasa , ya que también intervienen otras vías de transporte. ^{[ 1 ]} A bajas concentraciones, el IPTG entra en las células a través de la lactosa permeasa, pero a altas concentraciones (típicamente utilizadas para la inducción de proteínas), el IPTG puede entrar en las células independientemente de la lactosa permeasa. ^{[ 2 ]}

Cuando se almacena como polvo a 4  °C o menos, el IPTG es estable durante 5 años. Es significativamente menos estable en solución; Sigma recomienda almacenarlo durante no más de un mes a temperatura ambiente. ^{[ 3 ]} El IPTG es un inductor eficaz de la expresión de proteínas en el rango de concentración de 100 μmol/L a 3,0 mmol/L . Normalmente, se añade una  solución estéril y filtrada de IPTG 1 mol/L en una proporción de 1:1000 a un cultivo bacteriano en crecimiento exponencial, para obtener una concentración final de 1  mmol/L. La concentración utilizada depende de la fuerza de inducción requerida, así como del genotipo de las células o del plásmido utilizado. Si está presente lacI ^q , un mutante que sobreproduce el represor lac, entonces puede ser necesaria una mayor concentración de IPTG. ^{[ 4 ]}

En la técnica de pantalla azul-blanco , se utiliza IPTG junto con X-gal . Esta técnica permite identificar en experimentos de clonación las colonias transformadas con el plásmido recombinante en lugar de las transformadas con uno no recombinante. ^{[ 5 ]}

• IPTG unido a proteínas en la base de datos PDB