酵母三雜交系統

酵母三雜交系統

酵母三雜交系統(three-binding hybrid system)用於分析蛋白和RNA間的相互作用。Senguptaxi等首先報導了套用三雜交系統分析金屬調節蛋白(iron regulatory protein-1,IRP1)與金屬反應元件(iron response element,IRE)RNA序列,以及HIV轉錄激活蛋白(trans-activator protein, Tat)與HIV轉錄激活反應元件(HIV trans-activation response element,TAR)RNA序列間的作用。

基本介紹

  • 中文名:酵母三雜交系統
  • 外文名:three-binding hybrid system
  • 作用:分析蛋白和RNA間的相互作用
  • 詞性:專有名詞
原理,區別,套用,

原理

三雜交系統的基本原理是將一個已知的RNA結合蛋白與轉錄因子的DNA結合domain(如LexA)構建第一個融合蛋白,第二種蛋白(待選的RNA結合蛋白)與轉錄激活結構域構建融合蛋白。此外構建和表達一雜合RNA,含有二個不同的結合位點。當RNA與二個RNA結合蛋白的結合位點相互作用時可激活報導基因的轉錄和表達。如Dhruba等在IRP1與IRE的RNA相互作用的研究中,第一個RNA結合蛋白選用噬菌體MS2被殼蛋白(MS2 coat protein),MS2 coat protein可識別RNA中的21nt的莖環序列,並與之有較高的親和力。將其與LexA融合構建雜合蛋白。IRP1與Gal4的激活結構域(activation domain)融合構建另一個雜合蛋白。IRE mRNA在非編碼區有21nt的莖環區序列,編碼區編碼與IRP1特異性結合的蛋白序列。在實驗中他們用一質粒表達雜交RNA,含2個MS2 coat protein結合位點和1個IRE。

區別

三雜交系統提供了快速、多用的體內檢測RNA-蛋白間相互作用的新方法。與雙雜交系統相比,雜交RNA與雜交蛋白有些不同:首先,雜交RNA分子可能不是生理結構,雜交的不同RNA組分對正常結構會有一定影響。但Dhruba的研究表明,局部、相對穩定的結構區如MS2 coat protein,IRP1識別位點等可在體內共存於同一雜交RNA分子中。其次,這些RNA中的莖環區結構相當穩定,RNA只要形成部分正確結構,則足以介導轉錄激活作用。

套用

象雙雜交系統一樣,三雜交系統具有廣泛的套用。〈1〉套用此系統可分析確定RNA--蛋白作用的精確結構域,甚至單個核苷酸或胺基酸殘基。〈2〉用於鑑定和克隆識別結合有重要生理功能RNA(如轉錄、定位、RNA病毒包裝和感染等)的蛋白質,可用於調控的機理研究、疾病的防治以及抗病毒藥物的研製開發。〈3〉通過構建雜交RNA庫,可篩選與特定蛋白結合的RNA。〈4〉有可能在此基礎上發展四雜交系統研究RNA-RNA間的相互作用。

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