酵母双杂交(Yeast Two-Hybrid, Y2H)是一种用于研究蛋白质间相互作用的实验技术。其基本原理是利用两个不同的酵母菌株(通常为Saccharomyces cerevisiae)分别表达一个蛋白质的DNA结合域(DNA-binding domain, DBD)和一个转录激活域(transactivation domain, AD)。当这两个域分别与待测的两个蛋白质(称为“诱饵”bait和“猎物”prey)融合时,如果诱饵和猎物之间存在相互作用,那么这两个融合蛋白会在空间上靠近,导致DBD和AD在空间上结合,形成一个具有转录激活功能的复合物。这个复合物能够结合到特定的DNA序列上,启动下游报告基因的表达,从而通过观察报告基因的表达情况来判断蛋白质之间的相互作用。
酵母双杂交系统可以分为核体系和膜体系两种类型。在核体系酵母双杂交中,诱饵和猎物蛋白分别与BD和AD融合,如果发生相互作用,会在细胞核内激活报告基因的表达。而在膜体系酵母双杂交中,诱饵和猎物蛋白分别与Cub-TF和NubG载体融合,如果发生相互作用,会在细胞膜上形成泛素标记的复合物,进入细胞核后激活报告基因的表达。
通过酵母双杂交实验,研究者可以高通量地筛选大量的蛋白质相互作用,揭示细胞内的信号传导网络,从而为理解蛋白质的功能和相互作用提供重要信息。