大腸菌の形質転換

質問

lacZαが欠損した大腸菌にlacZαをもったプラスミドDNAを導入（形質転換）し、IPTG＋X‐galを含んだ培地とX‐galのみを含んだで培地で培養しました。
X‐galのみを含んだ培地では白いコロニーができるはずですが、薄い青コロニーができました。
また定量的にも微量にβ-ガラクトシダーゼが検出されました。
どうしてX‐galのみを含んだ培地では白いコロニーではなく薄い青コロニーができたのでしょうか？

回答No.4

tatoo · ベストアンサー

詳しい発現のメカニズムは、lacZの話はかなり教科書的なことなので、教科書等できっちり理解される事をお勧めします
何事も中途半端な理解は危険です。

その勉強をされた上でのお話しになるのですが、私の経験上の話です。

いろいろな遺伝子発現の調節は、ほんの少しルーズなところがあると思います。実験的にも、いろいろな遺伝子発現調節機構を利用しますが、完全に、100%スイッチON/OFFはできません。若干もれこみます。

つまり、理論上はこうだけど、よくわからなけど、ちょっと発現していたもんだから薄く青色になったじゃないですかね。

＃２さんがおっしゃっている「促進する」というのは違うと思います。
前述の通り、遺伝子発現機構は少しルーズなので、ガラクトシターゼは結果的にほんの少し常時発現はするでしょうが、それはあくまでイレギュラーです。結果的に私も＃２さんも、ガラクトシダーゼが発現している言っているので、ニュアンスが違う程度に思われるかもしれませんが、その違いは大きいと思います。

お礼

ありがとうございました。

回答No.3

geneticist12

#２です。記憶違いを訂正します。

lacレプレッサーはgalactosidaseなどとは別のプロモータから常時発現するのでした。

お礼

ありがとうございました。

回答No.2

geneticist12

たしか、lacオペロンのlacプロモータは常時発現（constituive expression)して、beta-garactosidaseとリプレッサー（lacプロモータを抑制する）を産生します。

ラクトース（IPTGはそのアナログ）存在下で、それとリプレッサーが複合体を形成すると、プロモータに結合して発現を抑制することができなくなるので発現が促進されます。

つまり、lacオペロンは発現している状態がデフォルトで、普段はbeta-garactosidaseを発現すると同時にリプレッサーを発現しているので、結果的にbeta-garactosidase発現が抑制されているのに過ぎず、発現がゼロではありません。IPTGは発現を開始するためではなく、促進するためにつかうわけです。蛇口をひねるようにall or noneにはならないでしょう。

回答No.1

A-Tanaka

大腸菌を下に戻したわけですよね？

つまり、X-Gal（5-Bromo-4-Chloro-3-Indolyl-β-D-Galactoside）を含んだ培地を大腸菌が食べて、分解したことによって、β-ガラクシターゼを生成したわけですよね？

よって、β-ガラクシターゼは、薄青色の色を呈しますから、それを検出しただけでは？

参考URL：

http://catalog.takara-bio.co.jp/product/basic_info.asp?unitid=U100003548

補足

IPTGがないとβ-ガラクトシダーゼは合成されないのではないのでしょうか？
そのためIPTGがないX-galのみの培地では、X-galの分解は起こらないのではないのではないかと解釈していたのですが・・・。