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Nature:蛋白質互作的篩查系統(上)

日期:2012-04-13 08:29:28

隨著越來越多的蛋白質相互作用被發現,研究人員正在尋找新的途徑查詢這些數據,理解相關內容之間的聯系。

 

上接:Nature:蛋白質組學,互作圖譜

 

酵母雙雜交(Y2H)分析是采用將成對的蛋白質與一種轉錄因子的兩部分相結合的方法來檢測這些成對蛋白的相互作用的,這種方法初次報道于1989年。假如蛋白質結合在一起,轉錄因子就可重建,激活報告基因,促使酵母生長。法國的Hybrigenics公司和瑞士的Dualsystems Biotech公司均提供Y2H篩選服務(免費索取Clontech酵母雙雜交產品資料 )。

 

“酵母雙雜交有著巨大的優勢,但也有一個不利之處:它可以檢測低親和力,”德國Max Delbrück分子醫學中心神經蛋白組學研究人員Erich Wanker說。換句話說,這種分析可以鑒別出微弱的短暫的配對蛋白例如那些延伸細胞信號的蛋白,但也可以檢測隨機撞在一起的蛋白質。“到底我們要真正相信在哪個點發生了相互作用?”Wanker問道。

 

現在科學家們已經找到多種檢測和避免各種假陽性結果的方法。“粘性”蛋白非特異性結合到其他蛋白質上的假象可以被鑒別和排除。通過單個導入蛋白而非重構的轉錄因子促進的酵母生長,現在也可以被識別(點擊免費獲取GE蛋白質互作研究Biacore系統相關資料 )。

 

精確的系統確保了所有期望的組合均能得到測試。現在不再采用所有的基因轉染相同的酵母細胞的方法篩查兩種潛在的互作伴侶,而是將轉染單個基因的酵母雜交,檢測其后代的生長。機器人系統將酵母精細混合,每次分析可運行多個重復。觀察到相同互作的次數成為了質量評估的一部分。“我們認為Y2H可以生成可靠且可重復的結果,”Wanker說。

 

盡管如此,也還是有一些互作不會在Y2H中觀察到。例如,Y2H要求互作蛋白必須要使轉錄因子的兩部分重新結合,蛋白質必須要能夠進入細胞核激活報告基因。因此,膜特異性蛋白或細胞器特異性蛋白的互作就無法看到。

 

除了Y2H,哺乳動物細胞中低通量的檢測也可用于篩查相互作用:這些測試包括LUMIERluminescence-based mammalian interactome)系統、哺乳動物細胞蛋白質與蛋白質相互作用陷阱(mammalian protein-protein interaction trap,MAPPIT)系統、蛋白芯片和蛋白片段互補測定法(protein fragment complementation assayPCA)。盡管它們的數量級低于Y2H,它們也可以探測更多相關背景下的互作。

 


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