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酵母單雜交

酵母單雜交

酵母單雜交技術是一種研究蛋白質和特定DNA序列相互作用的技術方法,主要包括四個流程即:一、篩選含有報告基因的酵母單細胞株;二、構建表達文庫;三、重組質粒轉化至酵母細胞;四、陽性克隆菌株的篩選。

酵母單雜交是一種常見的遺傳學實驗方法,用於確定酵母細胞中兩個基因之間的關係。

這個實驗基於雜交化合物的形成,其中兩個雜交化合物共存於同一個酵母細胞中。

在酵母單雜交實驗中,首先需要選擇兩個具有不同特徵的酵母株。

然後分別對這兩個酵母株進行遺傳分析和測序,確定它們各自的基因序列。

接著,將這兩個酵母株進行雜交,得到具有兩個基因的雜交化合物。

這兩個基因的序列是不同的,因此雜交化合物中有兩個不同的版本。

通過對這個雜交化合物進行遺傳分析和測序,可以確定這兩個基因之間的相對位置和互作關係。

這些資訊可用於幫助解決一些有關酵母細胞生長、代謝和發展的問題。

小編還為您整理了以下內容,可能對您也有幫助:

酵母單雜交系統和雙雜交系統不同的原因?

酵母單雜交系統和雙雜交系統是兩種常用的蛋白質相互作用檢測方法,它們的主要區別在於檢測的原理和應用範圍不同。

酵母單雜交系統Y1H(Yeast One Hybrid System)用於發現DNA序列與轉錄因子結合的技術。該系統通過將感興趣的DNA序列插入到啟動子上游的啟動子活化區域AD(Activation Domain)所編碼的報告基因前,使報告基因在轉錄因子的作用下表達,從而實現對轉錄因子與DNA結合的檢測。

因此,酵母單雜交系統主要用於發現轉錄因子與DNA結合的相互作用。

雙雜交系統Y2H(Yeast Two Hybrid System)是用於發現蛋白質相互作用的技術。利用了生物體細胞內天然存在的轉錄啟用因子與其相應的DNA結合區域之間的非共價作用來實現識別蛋白質相互作用的目的。該系統通過將感興趣的蛋白質分別與DNA繫結域(DNA-BD)和活化域AD融合,使其在約束條件下相互結合形成蛋白質複合物,並驅動酵母細胞中的報告基因的表達。

因此,雙雜交系統主要用於發現蛋白質與蛋白質之間相互作用的關係。

酵母單雜交系統和雙雜交系統的原理和應用範圍存在明顯的差異,需要根據具體的研究課題選擇合適的技術來完成實驗。

酵母單雜交

原理

酵母單雜交(yeast one hybrid)是在酵母雙雜交的基礎上發展起來的技術,主要用於研究蛋白質和DNA元件之間的相互作用。

真核生物基因的轉錄起始需轉錄因子參與,轉錄因子通常由一個DNA特異性結合功能域和一個或多個其他蛋白相互作用的啟用功能域組成,即DNA結合結構域(DNA-bindingdomain BD)和轉錄啟用結構域(activationdomain,AD)。用於酵母單雜交系統的酵母GAL4蛋白是一種典型的轉錄因子,GAL4的DNA結合結構域靠近羥基端,含有幾個鋅指結構,可啟用酵母半乳糖苷酶的上游啟用位點(UGS),而轉錄啟用結構域可與RNA聚合酶或轉錄因子TFⅡD相互作用,提高RNA聚合酶的活性。在這一過程中,DNA結合結構域和轉錄啟用結構域可完全地發揮作用。據此,我們可以將GAL4的DNA結合結構域置換為轉錄因子編碼基因,將順形作用元件與基本啟動子(minimal promoter, Pmin)和報告基因連線。只要轉錄因子能與目的DNA元件相互作用,即可通過轉錄啟用結構域啟用RNA聚合酶,啟動子下游報告基因的轉錄。

酵母單雜交技術主要包括以下哪些流程?()

酵母單雜交技術主要包括以下哪些流程?()

A.篩選含有目的基因和報告基因的酵母單細胞報告株

B.構建文庫蛋白片段與GAL4轉錄啟用域融合表達的cDNA表達文庫

C.重組質粒轉化至酵母細胞

D.當GAL4與DNA結合蛋白結合到DNA相應的順式元件,就能啟動報告基因表達,也就完成陽性克隆菌株的篩選

正確答案:篩選含有目的基因和報告基因的酵母單細胞報告株;構建文庫蛋白片段與GAL4轉錄啟用域融合表達的cDNA表達文庫;重組質粒轉化至酵母細胞;當GAL4與DNA結合蛋白結合到DNA相應的順式元件,就能啟動報告基因表達,也就完成陽性克隆菌株的篩選

酵母單雜交方法分析轉錄啟用活性的原理和過程

0 引言

酵母單雜交(yeast one hybrid)技術是體外分析DNA與細胞內蛋白質相互作用的一種方法,通過對酵母細胞內報告基因表達狀況的分析,來鑑別DNA結合位點並發現潛在的結合蛋白基因,或對DNA結合位點進行分析. 運用此技術,能篩選到與DNA結合的蛋白質,並可直接從基因文庫中得到編碼該蛋白質的核苷酸序列,而無需複雜的蛋白質分離純化操作,故在蛋白研究中,具有一定的優勢;而且,酵母屬真核細胞,通過酵母系統得到的結果比其他體外技術獲得的結果更能體現真核細胞內基因表達的真實情況.

1 酵母單雜交技術的原理

酵母單雜交技術最早是1993年由Li et al [1,2]從酵母雙雜交技術發展而來,酵母雙雜交技術通過對報告基因的表型進行檢測以實現對蛋白質間相互作用的研究[3-6],而酵母單雜交技術則通過對報告基因的表型檢測,分析DNA、蛋白之間的相互作用,以研究真核細胞內的基因表達.

目前認為真核生物的轉錄起始需要轉錄因子的參與.這些轉錄因子通常由一個DNA特異性結合功能域和一個或多個與其他蛋白相互作用的啟用功能域組成,即DNA結合結構域(DNA-binding domain, BD)和轉錄啟用結構域(activation domain, AD).用於酵母單雜交系統的酵母GAL4蛋白即是一種典型的轉錄因子.研究[2]表明GAL4的DNA結合結構域靠近羧基端,含有幾個鋅指結構,可啟用酵母半乳糖苷酶的上游啟用位點(UAS);而轉錄啟用結構域可與RNA聚合酶或轉錄因子TFIID相互作用,提高RNA聚合酶的活性.在這一過程中,DNA結合結構域和轉錄啟用結構域可完全地發揮作用.據此,我們可將GAL4的DNA結合結構域置換為其他蛋白,只要他能與我們想要了解的目的基因相互作用,就照樣可以通過其轉錄啟用結構域啟用RNA聚合酶,從而啟動對下游報告基因的轉錄.正是基於這一理論,酵母單雜交系統由2部分組成:(1)將文庫蛋白片段與GAL4轉錄啟用域融合表達的cDNA文庫質粒;(2)含有目的基因和下游報告基因的報告質粒.在實驗中,首先將報告質粒整合入酵母基因組,產生帶有目的基因的酵母報告株;再將文庫質粒轉化入報告株;若存在文庫蛋白與目的基因的相互作用,可通過對報告基因的表達將文庫蛋白的基因篩選出來.

2 酵母單雜交技術的應用

酵母單雜交技術是建立在許多真核轉錄因子在結構和功能上是由的DNA結合結構域和DNA啟用結構域組成的基礎上,這使得研究者可以構建不同的基因融合體,在酵母中表達融合蛋白,以同時結合特異的目的基因和啟用轉錄. 理論上,在酵母單雜交技術中,任何目的基因都可捕獲能與目標因子特異結合的蛋白[2].

目前,酵母單雜交技術的應用可以歸納為以下二類:

2.1鑑別DNA結合位點,並發現潛在的結合蛋白基因 目前對於酵母單雜交技術的應用主要體現在這方面. Chew et al [7]應用酵母單雜交技術證實了在大鼠腦中存在的COUP-TFⅠ、EAR2和NURR1等蛋白質是GRIK5基因的內含子結合蛋白,從而進一步驗證了多種核孤兒受體可通過與內含子序列結合發揮其神經遞質受體基因作用的假設. Wei et al [8] 1999年運用此技術確定了特異性結合於海膽胚胎孵化酶(SpHE)基因區域的反式啟用因子SpEst4. Sieweke et al [9]運用酵母單雜交技術對轉錄輔助因子進行了篩選. Huang et al [10]為分離與人ε-珠蛋白基因上游沉默子片段相互作用的蛋白,運用酵母單雜交技術,利用人肝cDNA文庫進行篩選,得到能與其結合的蛋白RPL3(ribosomal protein L3),並通過電泳遷移率變動實驗(EMSA)和競爭抑制實驗證實其確有結合該沉默子活性,進而說明RPL3通過與人ε-珠蛋白基因上游沉默子結合,在胚胎階段的沉默人ε-珠蛋白基因表達中扮演了重要角色.Liao et al [11]於2002年運用酵母單雜交技術篩選出了能與大鼠谷胱甘肽S-轉移酶(GST) P增強子GPEⅠ核心序列相互作用的轉錄因子,經對2個陽性克隆pYGPE1和pYGPE2的鑑定發現pYGPE1的插入片段與大鼠原癌基因c-juncDNA具有99 %同源性,其編碼的氨基酸殘基序列與大鼠c-jun蛋白具有100 %同源性,pYGPE2的插入片段與大鼠粒線體腺苷酸轉位酶cDNA具有99 %同源性,其編碼的氨基酸序列與大鼠腺苷酸轉位酶具有100 %同源性,並由此得出結論c-jun蛋白和粒線體腺苷酸轉位酶可能是作用於GPEⅠ的反式啟用因子.

2.2對DNA結合結構域進行分析 如果能得到DNA結合結構域的結構資訊,就可以用酵母單雜交技術對該結構進行分析[2]. 早在1993年,就有人[12,13]用酵母單雜交技術對2個不同的鋅指蛋白的DNA結合結構域進行了分析.Lisowsky et al [14]在1999年使用酵母單雜交技術,利用一個“GC”富集區序列篩選出一種新的具有轉錄啟用活性的鋅指蛋白,由於其結合的序列富含“GC”,故命名為GC-box 結合蛋白. Mak et al [15]運用此技術測試哺乳動物具有基本的螺旋-環-螺旋(bHLH)結構的轉錄因子,通過對肌調節因子4(MRF4)的研究,證實其具有轉錄活性,並進一步證明運用酵母單雜交技術能在哺乳動物cDNA文庫中篩選出與E-box DNA相互作用的新的bHLH蛋白. Nishiyama et al[16]運用酵母單雜交技術並結合點突變方法對轉錄活性片段Elf-1進行分析,確定具有轉錄活性的區域位於第87-175鹼基區.

3 存在問題及解決辦法

3.1在鑑別DNA結合位點中存在的缺陷 由於細胞技術的先天侷限性,即影響因子多,因此,可能有內源性的酵母表達啟用物與DNA結合位點結合,並激活報告基因的表達,則相應的目的基因片段可能因此而被漏檢. 這個問題在試圖鑑定某基因組中所有的DNA結合位點時就會暴露出來.此缺陷的補救需要一個更加隨機的文庫.例如,可以用含有更多的已突變的片段構建一個隨機剪下的DN段庫.另一個比較關心的問題就是此技術的檢測靈敏度,有報道[2]顯示此係統對於HIS3基因表達是非常靈敏的,即使是很弱的、甚或非特異性的相互作用都能被檢測到,這些非特異的相互作用可通過其他技術[2]避免,但這也可能導致此方法靈敏度的過度下降.

3.2在DNA結合結構域分析中存在的缺陷 用酵母單雜交技術分析突變導致DNA結合結構域改變的侷限在於此方法的靈敏度依靠DNA結合結構域功能選擇,只有當突變影響了DNA結合結構域的功能時,才能被發現. 改進的方法是在培養基中選擇合適的半乳糖濃度[2],以減少雜交啟用子的啟用活性,或用不同的陰性對照等方法.

總之,隨著生物化學及分子生物學技術的不斷髮展,越來越多的大分子間相互作用被人們所認識,這將有助於人們闡明生物體內各種生物學過程的發生情況,並可能由此發現新的基因工程藥物.酵母單雜交技術作為一種研究生物大分子間的相互作用的體外、細胞內技術,從1993年發展至今,已有近10 a時間,雖然有關的報道不是很多,但在生物學研究領域,特別是在研究DNA-蛋白質相互作用方面他還是顯示出了巨大的應用潛力,而且,由酵母單雜交技術衍生出的反向單雜交技術及單-雙雜交技術更是拓寬了其應用範圍[17].運用酵母單雜交技術不但可以驗證許多已知的DNA-蛋白質間相互作用,而且可以發現新的DNA-蛋白質間相互作用,並由此發現新的基因.相信隨著酵母單雜交技術的不斷髮展和完善,必將在科研、臨床及生產中得到更加廣泛的應用.

【參考資料】http://www.wjgnet.com/1009-3079/11/450.asp

酵母單雜交pabai可以不用線性化載體嗎

酵母單雜交pa可以不用線性化載體

酵母單雜交技術最早是1993年由Li等從酵母雙雜交技術發展而來,通過對報告基因的表型檢測,分析DNA與蛋白之間的相互作用,以研究真核細胞內的基因表達。由於酵母單雜交方法檢測特定轉錄因子與順式作用元件專一性相互作用的敏感性和可靠性,現已被廣泛用於克隆細胞中含量微弱的、用生化手段難以純化的特定轉錄因子。

酵母單雜交(Yeast one-hybrid)是根據DNA結合蛋白(即轉錄因子)與DNA順式作用元件結合報道基因表達的原理,克隆與靶元件特異結合的轉錄因子基因(cDNA)的有效方法。其理論基礎是:許多真核生物的轉錄啟用子由物理和功能上的DNA結合區(DNA-binding domain BD)和轉錄啟用區(Activation domain AD)組成,因此可構建各種基因與AD的融合表達載體,在酵母中表達為融合蛋白時,根據報道基因的表達情況,便能篩選出與靶元件有特異結合區域的蛋白。理論上,在單雜交檢測中,任何靶元件都可被用於篩選一種與之有特異結合區域的蛋白。

酵母單雜交為什麼要用leu缺陷培養基

具有更低背景的優點。酵母單雜交要用leu缺陷培養基是相比具有更低背景的優點,可以降低酵母單雜假陽性發生的概率。在289有氧的條件下,YIHGold菌株在無抗性的YPDA±生長。酵母單雜交技術是一種研究蛋白質和特定DNA序列相互作用的技術方法。

酵母單雜交實驗中cDNA文庫構建試劑盒的選擇及操作步驟是啥啊?

酵母單雜交法是研究特定DNA序列和蛋白質相互作用的有效手段,cDNA文庫構建作為酵母單雜交實驗的核心技術,那麼酵母單雜交實驗中cDNA文庫選擇什麼試劑盒構建呢?

酵母單雜交體系(yeast one-hybrid system)常用於研究DNA-蛋白質間的相互作用。

酵母單雜交體系可識別穩定結合於DNA上的蛋白質,可在酵母細胞內研究真核DNA-蛋白質間的相互作用,並通過篩選DNA文庫直接獲得靶序列相互作用蛋白的編碼基因。也可用於分析鑑定細胞中轉錄因子與順式作用元件相互作用。

酵母單雜交原理:將已知的順式作用元件構建到最基本啟動子(minimal promoter,Pmin)上游,把報告基因連線到Pmin下游。將待測轉錄因子的cDNA與酵母轉錄啟用結構域(activation domain,AD)融合表達載體匯入細胞,該基因產物如果能夠與順式作用元件結合,而啟用Pmin啟動子使報告基因表達。

……

詳細資料請參考:on http://www.bio1000.com/experiment/fenzi/353355.html

酵母單雜交的介紹

酵母單雜交技術是一種研究蛋白質和特定DNA序列相互作用的技術方法,主要包括四個流程即:一、篩選含有報告基因的酵母單細胞株;二、構建表達文庫;三、重組質粒轉化至酵母細胞;四、陽性克隆菌株的篩選。

酵母單雜交系統與酵母雙雜交系統的異同點?

酵母雙(單)雜交系統:Y2H膜蛋白系統;Grow' ' n' ' Glow GFP酵母單(雙)雜交系統;Grow´ n´ Glow ACE1酵母雙雜交系統;Y2H膜蛋白系統cDNA文庫;酵母載體;酵母菌;酵母轉化和質粒提取;β -半乳糖苷酶活性檢測試劑盒;

噬菌體展示:pSKAN噬菌體展示系統;Anti-plll (g3p)抗體;抗體;pSKAN8載體;pMAMPF3-PSTI4載體;Lambda PS噬菌體裂解物;Anti-hPSTI

基因文庫:Y2H cDNA文庫;Lambda PS基因文庫;

酵母單雜交的缺點

由於插入的靶元件與酵母內源轉錄啟用因子可能發生相互作用,或插入的靶元件不需要轉錄啟用因子就可以啟用報告基因的轉錄,因此往往產生假陽性結果。如果酵母表達的AD融合蛋白對細胞有毒性,或融合蛋白在宿主細胞內不能穩定地表達,或融合蛋白髮生錯誤摺疊,或者不能定位於酵母細胞核內,以及融合的Gal4AD封閉了蛋白質上與DNA相互作用的位點,則都可能干擾AD融合蛋白結合於靶元件的能力,從而產生假陰性結果。

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