酵母双杂交系统

酵母双杂交系统是研究细胞内蛋白质之间相互作用的一种分子遗传学技术,用已知的蛋白质作为诱饵来筛选其可以相互作用的伙伴蛋白。本文简要叙述了酵母双杂交系统的原理、基本方法,以及这个技术的发展和应用。     

利用酵母双杂交系统研究植物与病毒蛋白相互作用的进展

在长期进化中,植物形成了抵御病毒等病原微生物侵染的精细防御系统。在病毒侵染、复制和传播过程中,其编码的一些蛋白,如外壳蛋白、运动蛋白、复制酶类等能够与植物基因编码的蛋白发生相互作用。酵母双杂交系统是体外研究蛋白质间相互作用的有利工具,不但可以用于研究已知蛋白质的互作,还可以发现新蛋白,揭示特定蛋白互作网络与作用机制,在植物蛋白与病毒蛋白互作研究中已得到广泛的利用。本文主要综述利用酵母双杂交系统研究植物与病毒蛋白相互作用的国内外进展。     

酵母双杂交衍生系统

酵母双杂交系统是在酵母体内分析蛋白质蛋白质相互作用的基因系统,由Fields等人于1989年首次建立并得到广泛地应用。十余年来,随着酵母双杂交迅速推广,不断涌现出一些衍生系统,其中包括酵母双杂交的二元诱饵系统,逆向双杂交系统,非转录读出特点的双杂交系统(如Sos蛋白招募系统、PI3K介导的靶蛋白识别系统和断裂泛素为基础的双杂交系统)以及转录激活因子与其相关蛋白之间的相互作用的双杂交系统(如以polⅢ为基础的杂交系统和RTA系统)等。它们的建立在很大程度上克服了传统酵母双杂交系统的局限性,扩大了被研究的蛋白质的范围,提高了系统的灵敏度。     

酵母双杂交中诱饵蛋白载体的构建与鉴定方法

酵母双杂交已是研究蛋白质相互作用的经典方法之一。该方法以真核生物酵母为模型,在体内研究活细胞内蛋白质的相互作用,具有高度敏感性,被很多研究者采用。综述了酵母双杂交系统中诱饵蛋白载体的构建,及其在转化酵母中的毒性、自激活性检测研究的最新进展。     

利用酵母双杂交系统在人脑cDNA文库中筛选与禽流感病毒核蛋白相互作用的蛋白质

禽流感病毒核蛋白 (NP) 在病毒的转录、复制以及决定病毒的宿主特异性方面都具有重要作用。通过酵母双杂交系统筛选与核蛋白相互作用的蛋白,为进一步了解NP蛋白与细胞内蛋白质的相互关系以及流感病毒与宿主的相互关系奠定基础。应用酵母双杂交系统,构建NP诱饵质粒,进而筛选人脑cDNA文库,寻找可能与禽流感病毒NP相互作用的蛋白质。经过酵母双杂交共验证,得到7个与NP相互作用的阳性克隆。该结果为深入了解病毒复制的分子机理及其在蛋白质水平上与宿主蛋白的相互作用关系提供了线索。     

用于蛋白质间相互作用研究的新型双杂交系统

近年来,一些不依赖于转录因子活性的新型双杂交系统相继建立,如分离的泛素系统、蛋白质片段互补分析、阻遏物重构分析和SOS恢复系统等。同利用转录因子活性的酵母双杂交系统相似,这些方法也利用了一些活性蛋白的结构与功能特点来研究蛋白质间相互作用,这些活性蛋白不是转录因子,但也可在结构上进行分离可通过重构使其生物活性得以恢复。由于这些新型双杂交系统的各自特点,使得它们成为酵母双杂交系统的有益补充和研究蛋白质间相互作用的有力工具。     

大规模酵母双杂交技术研究蛋白质相互作用的应用

简介了酵母双杂交技术原理, 总结了酵母双杂交技术大规模筛选蛋白质相互作用的基础、应用及存在的问题。因为大规模酵母双杂交技术结果有大量假阳性及假阴性问题, 因此, 有条件情况下有必要同时开展其他方法的大规模蛋白相互作用研究, 以构建规模更大可信度更高的蛋白质相互作用网络图。     

双杂交和质谱技术在蛋白质-蛋白质相互作用研究中的应用

基因的功能是由蛋白质来执行的,而蛋白质要通过与其他生物分子相互作用来完成其各种生物功能。因此,如果能够快速做出蛋白质在不同时间、空间和不同环境中的相互作用图谱,就会帮助我们了解这些蛋白质的功能,进而了解许多生命活动的机制。目前,用于大规模研究蛋白质间相互作用的方法主要有酵母双杂交系统及其衍生系统、亲和纯化与质谱分析联用技术,前者用于研究蛋白分子间的两两相互作用,后者用于研究蛋白质复合物间的相互作用。本文主要阐述了酵母双杂交、细菌双杂交、哺乳动物细胞双杂交、亲和纯化与质谱联用技术在大规模蛋白质相互作用研究中的应用。     

发展中的酵母杂交体系

酵母杂交体系包括双杂交、反向双杂交和三杂交等体系。双杂交作为一种新兴的体内研究蛋白质之间相互作用的方法,已经得到了广泛的应用。而反向双杂交和三杂交系统是在双杂交基础上发展起来的两种新技术。反向双杂交除了筛选突变株,以获取蛋白质结合的信息外,还能发现可导致已知蛋白质间特异相互作用发生解离的肽类或其他小分子物质,进一步分析蛋白质间作用位点、调控。三杂交系统则在蛋白质与小分子配基之间以及多种蛋白质之间相     

应用酵母双杂交系统筛选DAXX相互作用蛋白

应用酵母双杂交系统,以DAXX全长为诱饵,筛选成人肝cDNA文库,寻找能与之发生相互作用的蛋白。利用生物信息学分析,一对一回复性酵母杂交等提供的信息进行验证,筛除假阳性。经过酵母双杂交共获得158个克隆,经过验证分析,最终确定3个无重复性克隆,其中1个为已知的能够与DAXX发生相互作用的蛋白。获得的另2个基因编码的蛋白可能揭示DAXX新的作用机制。