酵母雙雜合系統

domain 位胺基酸區段的轉錄激活域(Activation domain

酵母雙雜合系統最初是在人們對酵母轉錄因子GAL4的認識基礎上的。一個完整的酵母轉錄因子GAL4可分為結構上可以分開的、功能上相互獨立的兩個結構域：位於N端1 ~ 174位胺基酸區段的DNA結合域（DNA binding domain, DNA-BD）和位於C端768 ~881 位胺基酸區段的轉錄激活域(Activation domain, DAN-AD)。DNA-BD能夠識別位於GAL4效應基因(GAL4-responsive gene)的上游激活序列(upstream activating sequence,UAS),並與之結合。而AD則是通過同轉錄機(transcription machinery)中的其它成分之間的結合作用，以啟動UAS下游的基因進行轉錄[2]。DNA-BD和AD單獨分別作用並不能激活轉錄反應，但是當二者在上較為接近時，則呈現完整的GAL4轉錄因子活性並可激活UAS下游啟動子，使啟動子下游基因得到轉錄。將DNA-BD與已知的誘餌蛋白質X融合，構建出BD-X質粒載體；將AD基因與cDNA文庫，基因片段或基因突變體（以Y表示）融合，構建出AD-Y質粒載體。兩個穿梭質粒載體共轉化至酵母體內表達。該酵母菌株含有特定報告基因（如LacZ, HIS3, LEU2等），並已經支隊相應轉錄因子的編碼基因，因此本身無報告基因的轉錄活性。蛋白質X和Y的相互作用導致了BD與AD在空間上的接近，從而激活UAS下游啟動子調節的報告基因的表達（圖1 ），使轉化體由於HIS3或LEU2表達而可在特定的缺陷培養基上生長，同時因LacZ表達而在X-Gal存在下顯藍色。通過篩選陽性菌落即可檢測已知蛋白間的相互作用、蛋白質二聚體的形成、確定蛋白質相互作用的結構域或重要活性位點，以及從cDNA文庫中篩選與已知蛋白質X相互作用的未知蛋白質Y的編碼序列等。