酵母双杂交（Yeast Two-Hybrid, Y2H）技术是一种基于酵母细胞内蛋白质-蛋白质相互作用的实验方法。其基本原理是利用酵母转录因子GAL4的结构和功能特性来检测蛋白质之间的相互作用。
转录因子的结构和功能
GAL4转录因子：包含两个独立的功能结构域，即DNA结合结构域（BD）和转录激活结构域（AD）。BD负责与DNA上的特异序列结合，而AD则激活基因的转录。
蛋白质相互作用的检测
在酵母双杂交系统中，研究者将感兴趣的蛋白质分别与BD和AD融合，形成两个融合蛋白（诱饵和猎物）。如果这两个蛋白质在酵母细胞内相互作用，它们将使BD和AD接近，从而激活转录过程，导致报告基因的表达。
报告基因的表达
报告基因（如HIS3、LEU和lacZ等）的表达被用作检测蛋白质相互作用的指标。如果融合蛋白之间存在相互作用，它们将激活报告基因的转录和表达，从而可以通过观察报告基因的活性来推断蛋白质之间的相互作用。
操作流程
构建诱饵和猎物质粒：将已知或假设作为互作一方的蛋白质与BD融合，将另一方蛋白质或一组候选蛋白与AD融合，形成两个重组质粒（BD-X和AD-Y）。
酵母细胞的共转化：将含有BD-X和AD-Y的质粒共转化到酵母细胞中。如果蛋白X与Y之间存在非共价作用，就会使AD与BD两结构域的上游活化序列（UAS）相互接近，进而激活转录过程，使报告基因得到表达。
通过这些步骤，酵母双杂交技术能够有效地检测和研究蛋白质之间的相互作用，广泛应用于功能基因组学、蛋白质组学等领域。