安徽农业科学,J咖Td0fAnh试A画.Sd.2ID瞻。36(19l:8吆l一∞贬责任编辑王淼责任校对马君叶酵母双杂交技术的应用及进展
刘骥1,张秀娟1,范建平2,张子义1*
(1.内蒙古农业大学生物工程学院,内蒙古呼和浩特Ol∞18;2.内蒙古乌海市治沙站,内蒙古乌海0160∞)
、
摘要酵母双杂交技术能有效检测蛋白与蛋白之间的作用,已成为检测蛋白重要手段之一。笔者在酵母双杂交技术的建立、工作原理、优点和局限性4个方面作了叙述,并介绍其进一步的发展及展望。
关键词酵母双杂交技术;蛋白之间的作用;酵母单杂交;酵母三杂交;逆向双杂交系统
中图分类号sl鹃文献标识码A文章编号晒17—66ll(加吣)19一∞021一眈
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l酵母双杂交技术的建立
随着生命科学的不断发展,各种生物技术研究手段层出
不穷,酵母双杂交系统就是在这样的条件下建立的川。Fidd和
S0唱首先提出酵母双杂交系统,这是一种直接于酵母细胞内
检测蛋白质之间互相作用的新方法,可有效地用来分离能与
一种已知的靶蛋白相互作用的蛋白质的编码基因L2J。该技
术以其简便、灵敏、高效以及能反映不同蛋白质之间在活细
胞内的相互作用等特点得到广泛应用。它们证明了任何可
以互相配对的蛋白质都可以通过结合将互相分开的曲和
AD拉近,并从而形成一个转录激活复合物。在一个典型的
酵母双杂交系统中,通常包括2个融合蛋白,一个由已知的
蛋白X与BD组成,另一个由未知蛋白Y与AD组成,前者通
常被称为诱饵(bBit),而后者通常被称为猎物(p呵)。此外,
还包括一个人工构建的,具有BD结合位点以及报告基因
(IeI肼嘧黟m)的质粒。如果诱饵和猎物能够在宿主细胞内
同时表达,那么由于两者的互相作用,BD和AD形成转录激
活复合物,从而激活报告基因的表达【3J。
2酵母双杂交技术的工作原理
酵母双杂交系统最初是根据真核转录调控的特点建立
的。真核生长转录因子含有两个相对独立的功能区域(DNA
biIldi珲dofllain)和转录激活结构域(act‰蛐,AD)。
DNA.BD能够识别效应基因的上游激活序(I牺呦A商谢曜
Se嗍UAS),并与之结合。miA-AD则是通过同转机
(强嘴cri嘶∞M∞hi-哪)中的其他成分之间的结合作用,以启
动uAs下游的基因进行转录。BD和AD可以人为的分离,
分离的DNA—BD和AD单独分别作用,并不能激活转录反应,
但当两者在空间上较为接近时,则呈现完整的转录因子的转
录激活活性,将DN舢肋序列与一已知的蛋白质x(常成为诱
饵)的基因结合,构建出BnX融合表达载体,将AD序列与
拟研究的另蛋白Y.靶蛋白(孵)的基因结合,构建出肛LY
表达载体。将这2个表达载体共转化至酵母细胞内表达,此
基金项目作者简介
收稿日期中国农业大学一内蒙古农业大学合作项目。
刘骥(1982一),男,黑龙江齐齐哈尔人,硕士研究生,研究
方向:植物分子生物学。*通讯作者。
2008埘—23
种酵母菌株既含有特定报告基因,并且已是去掉相应转录因
子的编码基因,因此本身无报告基因的转录活性。如果蛋白
质X和Y可以互相作用,则即导致BD和AD在空间上的接
近,从而激活UAS下游启动子调节的报告基因的表达,反之,
BD与AD就不能结合,报告基因也不能被启动表达[41(图1)。
圈l酵母双杂交体系的原理
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3酵母双杂交系统应用的优点
。酵母双杂交系统具有以下优点:①敏感性。主要是由于
系统能使融合蛋白过量表达。激活结构域和结合结构域形
成转录起始复合物,之后又与启动子结合,此三元复合体使
融合蛋白各组分间结合更趋于稳定。检测结果是基因表达
产物的积累效应,如酵母的表形,因而可检测存在于蛋白之
间微弱或暂时的互相作用。②真实性。检测在活细胞内进
行,作用条件与作用力无需模拟,在一定程度上代表了细胞
内的真实情况。③简洁性。融合蛋白互相作用后,减少了纯
化蛋白质的繁琐步骤。④广泛性。酵母双杂交系统可采用
不同组织器官细胞类型和分化期的材料构建cDI姐文库bJ,
能分析不同亚细胞部位和功能的蛋白质,适用于部分细胞
质,细胞核及膜结合蛋白。
4酵母双杂交系统的局限性
酵母双杂交系统在研究蛋白一蛋白、蛋白一核酸间互相
作用方面快速有效,有广泛的应用,但也存在一些局限性。
它有些弊端是不容忽视的,“假阳性[6]”是酵母双杂交的一
个重要问题。由于某些蛋白质本身具有激活转录功能或在
酵母双杂交技术的应用及进展
作者:刘骥, 张秀娟, 范建平, 张子义
作者单位:刘骥,张秀娟,张子义(内蒙古农业大学生物工程学院,内蒙古呼和浩特,010018), 范建平(内蒙古乌海市治沙站,内蒙古乌海,016000)
刊名:
安徽农业科学
英文刊名:JOURNAL OF ANHUI AGRICULTURAL SCIENCES
年,卷(期):2008,36(19)
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