酵母单杂交技术原理
酵母单杂交(One-hybrid system,Y1H):蛋白质与DNA序列间相互作用关系

我们先来回顾一下酵母双杂技术原理
如下图为酵母双杂原理图:
将Bait蛋白和Prey蛋白分别与转录因子GAL4的两个结构域融合表达。如果Bait和Prey蛋白能结合,复合物就会依靠BD结构域识别报告基因的上游结合序列,依靠AD结构域,激活下游报告基因的表达。

酵母双杂原理图
UAS: Upstream Activation Sequence 上游结合位点


对于酵母单杂:
酵母单杂交(One-hybrid system,Y1H)
酵母单杂交的检测是基于猎物蛋白和诱饵DNA的相互作用。

诱饵序列位于报告基因的上游,可启动下游报告基因的转录


如上图,简单来说,酵母单杂需要将BaitDNA序列整合进入酵母基因组中,将Prey蛋白构建到AD载体中,与转录因子GAL4的AD结构域融合表达。如果Prey蛋白能够识别并结合BaitDNA序列,Prey蛋白所融合表达的AD结构域就可以招募转录复合物以激活报告基因的表达。
在酵母单杂交实验中需要用到两个载体
载体1:诱饵载体 ,它含有蛋白质可以与之结合的诱饵DNA,需要整合到酵母基因组中

将选择的目的基因(诱饵)整合到载体中,诱饵序列可以是启动子、调控序列辅助元件或任何此类序列。
将诱饵载体整合入酵母基因组------产生带有目的基因的酵母报告株。
载体虽然整合到了酵母基因组中,但报告基因未表达。(我们需要AD转录激活域)

第二个载体为猎物载体,它包含编码猎物蛋白的基因和转录激活结构域AD。
这样表达的蛋白是两种基因的融合蛋白。该载体还含有标记基因可用于筛选。
将猎物载体转化到先前培养的酵母报告株中,转化成功的酵母菌株可以在缺乏组氨酸和亮氨酸的培养基上生长。

在酵母单杂交的检测中,
如果猎物蛋白与诱饵序列相互作用,可通过转录激活结构域激活RNA聚合酶启动下游报告基因的转录,在筛选培养基上可观察到阳性菌落。
如果猎物蛋白不与诱饵序列相互作用,则转录激活结构域无法激活RNA聚合酶启动下游报告基因的转录。因此,在筛选培养基上无法观察到阳性菌落。