【酵母双杂交原理及步骤】酵母双杂交技术(Yeast Two-Hybrid, Y2H)是一种用于研究蛋白质-蛋白质相互作用的实验方法,广泛应用于分子生物学和基因功能研究中。该技术基于转录因子的激活机制,通过检测两个蛋白是否在酵母细胞内发生相互作用,从而判断它们是否存在直接的物理结合。
一、酵母双杂交原理
酵母双杂交系统的核心原理是利用两个不同的DNA结合域(BD)和转录激活域(AD)来分别连接目标蛋白A和蛋白B。当这两个蛋白在酵母细胞内相互作用时,BD和AD会靠近并形成一个完整的转录因子,从而激活报告基因的表达。
具体来说:
- DNA结合域(BD):通常由Gal4蛋白的N端组成,能与特定的DNA序列(如UAS)结合。
- 转录激活域(AD):通常由Gal4蛋白的C端组成,具有激活转录的能力。
- 融合蛋白:将目标蛋白与BD或AD融合,形成“诱饵”蛋白(BD-蛋白A)和“猎物”蛋白(AD-蛋白B)。
- 报告基因:如LacZ、HIS3、ADE2等,用于指示蛋白间是否发生相互作用。
二、酵母双杂交步骤
以下是酵母双杂交实验的主要操作流程,以表格形式总结如下:
| 步骤 | 操作内容 | 说明 |
| 1 | 构建诱饵载体 | 将目标蛋白A与DNA结合域(BD)融合,构建诱饵载体 |
| 2 | 构建猎物载体 | 将目标蛋白B与转录激活域(AD)融合,构建猎物载体 |
| 3 | 转化酵母菌株 | 将诱饵和猎物载体共同转入含有特定筛选标记的酵母菌株中 |
| 4 | 筛选阳性克隆 | 在缺乏特定营养物质(如His、Ade)的培养基上筛选能够生长的菌落 |
| 5 | 验证相互作用 | 通过报告基因(如LacZ)的表达情况判断蛋白间是否发生相互作用 |
| 6 | 测序验证 | 对阳性克隆进行测序,确认猎物蛋白的正确性 |
三、注意事项
- 实验过程中需确保诱饵和猎物蛋白的表达水平适中,避免假阳性或假阴性结果。
- 选择合适的酵母菌株和筛选条件对实验成功至关重要。
- 可通过共免疫沉淀(Co-IP)或荧光共振能量转移(FRET)等方法进一步验证蛋白相互作用。
四、应用与局限性
应用:
- 发现新的蛋白互作网络
- 验证已知的蛋白相互作用
- 研究信号通路中的关键蛋白
局限性:
- 仅适用于可溶性蛋白
- 无法检测膜蛋白或核蛋白之间的相互作用
- 可能出现假阳性或假阴性结果
通过以上总结可以看出,酵母双杂交技术为研究蛋白质相互作用提供了重要的实验手段,但其应用仍需结合其他实验方法进行验证。


