90年代初頭以降の酵母ツーハイブリッドシステム(Y2H)の開発と段階的な改善は、タンパク質相互作用を検出する方法に革命をもたらしました1。
酵母two-hybridは、目的の二つのタンパク質またはポリペプチドが相互作用するときに機能的転写因子(TF)の再構成に基づいています。 これは、レポーター遺伝子の転写が特定の表現型、通常は選択培地上での成長または酵母コロニーの色の変化につながる遺伝的に改変された酵母株で起こ 最も人気のあるレポーター遺伝子は、ヒスチジンを欠いている培地上の酵母を選択するHIS3、および比色アッセイで酵母をスクリーニングするLacZです。
酵母ツーハイブリッドアッセイの技術的な詳細は、以下の漫画に概説されています。
目的の各タンパク質とTFのDNA結合ドメイン(DBD)または活性化ドメイン(AD)のいずれかとの間に二つの融合(”ハイブリッド”)が構築される。 DBDに融合されたタンパク質は、「餌」と呼ばれ、ADに融合されたタンパク質は、「獲物」と呼ばれる。
餌と獲物との間の相互作用により、DBDとADが近接し、機能的TFがレポーター遺伝子の上流で再構成される。 最も一般的な融合は、酵母TF Gal4のDBDおよびADを使用する。 細菌タンパク質LexAはまた、Gal4ADと組み合わせてDBDとして頻繁に使用される。
遺伝子技術として、酵母two-hybrid screenは、二つの標的タンパク質間の直接の相互作用をテストするための敏感で費用対効果の高い手段を提供し、または所望の細胞型、組織または生物全体から調製されたタンパク質断片のライブラリーをスクリーニングするための餌として自分の好きなタンパク質を使用する。 次に、選択された酵母コロニー内の対応するプラスミドを配列決定することによって、相互作用するパートナーの同一性が得られる。 完全長タンパク質(’ORFeomes’)のコレクションは、いくつかの種のために利用可能になってきているが、彼らはまだ全体のプロテオームをカバーしていません。
酵母ツーハイブリッドシステムは科学界で急速に採用され、様々な種や研究分野でスクリーンがすでに数十万の出版物につながっています。 最近発表された文献に反映されているように、それは新しいタンパク質相互作用を発見するために選択された方法のままである。
Y2Hのバリエーションは、補因子、またはタンパク質partners2の与えられた翻訳後修飾に必要な酵素の存在下でスクリーンを行うために開発されました。
他のバージョンでは、インテグラル膜タンパク質3をスクリーニングすることができ、この技術は哺乳動物細胞におけるタンパク質-タンパク質相互作用を検出するように適応された4。 最後に、酵母n-ハイブリッドプロトコルはまた、新規DNA-タンパク質5、RNA-タンパク質6と小分子-タンパク質相互作用7のためにスクリーニングするために考案されました。
最新の最適化された酵母ツーハイブリッドスクリーンサービスを発見: ULTImate Y2H.
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1. Fields,s.and Song,O.a novel genetic system to detect protein-protein interactions(1989)Nature340,245-246
2. EzrinによるFesキナーゼの空間的動員および活性化は、HGF誘導細胞散乱を促進する(2 0 0 8)EMBO J.27(1), 38-50
3. とができるようになることを期待しています。 生体内の膜タンパク質間の相互作用の解析のためのスプリットユビキチンに基づく遺伝的システム(1998)PNAS95(9), 5187-5192
4. およびTavernier,J.Design and application o f a cytokine−receptor−based interaction trap(2 0 0 1)Nat Cell Biol. 3(12), 1114-1119
5. Li,J.J.and Herskowitz,i.one-hybrid systemによる酵母起源認識複合体の成分であるORC6の単離(1993)Science262(5141), 1870-1874
6. Putz,U.,Skehel,P.and Kuhl,D. RNA−タンパク質相互作用の分析および検出のためのトライハイブリッドシステム(1 9 9 6)Nucleic Acids Res2 4,4 8 3 8−4 8 4 0<8 9 0 9>7. Licitra,E.J.and Liu,J.O.a three-hybrid system for detecting small ligand-protein
receptor interactions(1996)PNAS93(23),12817-12821