酵母单/双杂交│水稻转录因子文库—中科院遗传所陈凡课题组钜献

前言

植物转录因子(Plant transcription factors, TFs)是调控植物生长发育和环境适应性的关键分子。虽然在一些数据库中，如RiceSRTFDB (Priya and Jain, 2013)， Ricettissuetfdb (Chen et al.，PlnTFDB (Pérez-Rodríguez et al.， 2009)和PlantTFDB (Jin et al.， 2017)，可以预测水稻转录因子功能。但通过具体实验研究，来直接证实转录因子对植物的调控作用仍然是必不可少的。酵母双杂交（Y2H）和酵母单杂交（Y1H）是被用于研究蛋白-蛋白以及蛋白-DNA互作的最常用技术。为了方便和促进水稻育种研究，陈凡老师与欧易生物达成合作，整合双方优势资源，历经春秋与冬夏，成功构建了基于粳稻（日本晴）基因组的水稻转录因子文库。该项成果以“An efficient screening system to identify protein-protein or protein-DNA interaction partners of rice transcription factors”为题，发表于杂志JGG上。

截至文章发表，该文库已收录了1683个水稻转录因子，隶属于54个家族，覆盖预测的水稻转录因子总量的70%。文库中水稻转录因子的基因信息来源于PlantTFDB和KOME数据库。文库载体使用pGADT7，酵母菌株使用Y187，每一个转录因子菌株独立保存于96孔板中。

为验证该文库在Y2H和Y1H体系中的有效性，作者以OsMADS1为诱饵筛选水稻转录因子文库，进行了酵母双杂交测试。以Ghd7的启动子片段为诱饵，进行了酵母单杂交测试。结果显示我们的水稻转录因子文库可以有效且高通量的检测蛋白-水稻TF、DNA-水稻TF间的相互作用。另外，该研究中指出，使用该文库筛选鉴定蛋白-TF互作，采用mating法较为方便，即Y2HGold-Bait诱饵菌液与Y187-TF文库菌液一对一杂交。而筛选鉴定DNA-TF互作，采用Y1HGold系统，即Y1HGold-pomoter筛选TF文库质粒更简单高效。此外，可通过降低筛选压力处理，进行弱相互作用的检测。

酵母双杂交筛选流程及结果验证：