Προϊόντα

Το X-gal (επίσης συντομογραφία BCIG για 5-βρωμο-4-χλωρο-3-ινδολυλ-β-D-γαλακτοπυρανοσίδη) είναι μια οργανική ένωση που αποτελείται από γαλακτόζη συνδεδεμένη με μια υποκατεστημένη ινδόλη.Η ένωση συντέθηκε από τον Jerome Horwitz και τους συνεργάτες του το 1964. Η επίσημη χημική ονομασία συχνά συντομεύεται σε λιγότερο ακριβείς αλλά και λιγότερο περίπλοκες φράσεις όπως βρωμοχλωροϊνδοξυλ γαλακτοσίδη.Το Χ από το ινδοξύλιο μπορεί να είναι η πηγή του Χ στη συστολή X-gal.Το X-gal χρησιμοποιείται συχνά στη μοριακή βιολογία για τον έλεγχο της παρουσίας ενός ενζύμου, της β-γαλακτοσιδάσης, στη θέση του συνήθους στόχου του, ενός β-γαλακτοσίδη.Χρησιμοποιείται επίσης για την ανίχνευση της δραστηριότητας αυτού του ενζύμου στην ιστοχημεία και τη βακτηριολογία.Το X-gal είναι ένας από τους πολλούς γλυκοζίτες και εστέρες ινδοξυλίου που δίνουν αδιάλυτες μπλε ενώσεις παρόμοιες με τη χρωστική indigo ως αποτέλεσμα της υδρόλυσης που καταλύεται από ένζυμα.

Το X-gal είναι ανάλογο της λακτόζης και επομένως μπορεί να υδρολυθεί από το ένζυμο β-γαλακτοσιδάση που διασπά τον β-γλυκοσιδικό δεσμό στη D-λακτόζη.Το X-gal, όταν διασπάται από β-γαλακτοσιδάση, αποδίδει γαλακτόζη και 5-βρωμο-4-χλωρο-3-υδροξυινδόλη - 1. Η τελευταία στη συνέχεια διμερίζεται αυθόρμητα και οξειδώνεται σε 5,5'-διβρωμο-4,4'-διχλωρό -λουλακί - 2, ένα έντονα μπλε προϊόν που είναι αδιάλυτο.Το ίδιο το X-gal είναι άχρωμο, επομένως η παρουσία μπλε-χρωματισμένου προϊόντος μπορεί επομένως να χρησιμοποιηθεί ως δοκιμή για την παρουσία δραστικής β-γαλακτοσιδάσης.Αυτό επιτρέπει επίσης στη βακτηριακή β-γαλακτοσιδάση (που ονομάζεται lacZ) να χρησιμοποιείται ως αναφορά σε διάφορες εφαρμογές.

Σε ανάλυση δύο υβριδίων, η β-γαλακτοσιδάση μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως αναφορά για τον εντοπισμό πρωτεϊνών που αλληλεπιδρούν μεταξύ τους.Σε αυτή τη μέθοδο, οι βιβλιοθήκες γονιδιώματος μπορούν να ελεγχθούν για αλληλεπίδραση πρωτεϊνών χρησιμοποιώντας ζυμομύκητες ή βακτηριακό σύστημα.Όπου υπάρχει επιτυχής αλληλεπίδραση μεταξύ των πρωτεϊνών που ελέγχονται, θα έχει ως αποτέλεσμα τη δέσμευση μιας περιοχής ενεργοποίησης σε έναν προαγωγέα.Εάν ο προαγωγέας συνδέεται με ένα γονίδιο lacZ, η παραγωγή β-γαλακτοσιδάσης, η οποία έχει ως αποτέλεσμα τον σχηματισμό αποικιών με μπλε χρωστική παρουσία X-gal, θα υποδηλώνει επομένως μια επιτυχημένη αλληλεπίδραση μεταξύ των πρωτεϊνών.Αυτή η τεχνική μπορεί να περιορίζεται στη διαλογή βιβλιοθηκών μεγέθους μικρότερου από περίπου 106. Η επιτυχής διάσπαση του X-gal δημιουργεί επίσης μια αισθητά δυσάρεστη οσμή λόγω της εξάτμισης της ινδόλης.

Καθώς το ίδιο το X-gal είναι άχρωμο, η παρουσία μπλε-χρωματισμένου προϊόντος μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως δοκιμή για την παρουσία μιας δραστικής β-γαλακτοσιδάσης.

Αυτή η εύκολη αναγνώριση ενός ενεργού ενζύμου επιτρέπει στο γονίδιο της βγαλακτοσιδάσης (το γονίδιο lacZ) να χρησιμοποιηθεί ως γονίδιο αναφοράς σε διάφορες εφαρμογές.