首页 > 文献资料
-
酵母双杂交系统的研究进展与应用
酵母双杂交系统作为发现和研究在活细胞体内的蛋白质与蛋白质之间的相互作用的技术平台,在近几年来得到了广泛运用.酵母双杂交系统是在真核模式生物酵母中进行的,研究活细胞内蛋白质相互作用,对蛋白质之间微弱的、瞬间的作用也能够通过报告基因的表达产物敏感地检测得到,它是一种具有很高灵敏度的研究蛋白质之间关系的技术.大量的研究文献表明,酵母双杂交系统既可以用来研究哺乳动物基因组编码的蛋白质之间的相互作用,也可以用来研究高等植物基因组编码的蛋白质之间的相互作用.因此,它在许多的研究领域中有着广泛的应用.本文就酵母双杂交的技术平台和应用加以介绍.
-
FADD基因的研究进展
1995年,Chinnaiyan等利用酵母双杂交系统成功地克隆出一种能与 Fas相互作用而诱导细胞凋亡的蛋白,由于其包含一个与 Fas的死亡结构域 ( death domain)同源的结构域,故命名为 Fas相关死亡结构域蛋白 ( Fas- associated death domain protein,FADD),由于观察到该蛋白在多种细胞系中均能诱导凋亡的发生,因而认为其是一个凋亡分子.其后对FADD进行了深入的研究,发现 FADD不仅在凋亡信号传导通路中起重要作用,而且在 T细胞的增殖、胚胎的发育等方面也有一定的作用.FADD基因的突变及异常表达亦可能参与多种肿瘤的发生发展.目前对 FADD的研究日益受到重视并不断深入.
-
应用酵母双杂交系统筛选hTNFα特异性结合肽
肿瘤坏死因子(TNFα)是一种多功能细胞因子,目前已知许多病理性反应与之有关,如类风湿性关节炎、脓毒性休克、慢性心衰等[1].TNF的生物学功能是通过结合到细胞表面相应的受体(TNFR)来实现的,因此在炎症区引入可溶性TNF受体或TNF抗体,与膜上受体竞争性结合TNF,可以抑制TNF介导的生物学活性[2].在临床上,Enbrel、Infliximab和efalizumab等TNF拮抗剂,对类风湿性关节炎、节段性肠炎具有良好的治疗效果[3-5].
关键词: 肿瘤坏死因子(TNF) 酵母双杂交系统 结合肽 -
鸭肠炎病毒核衣壳蛋白受体的筛选与鉴定
为进一步阐明鸭肠炎病毒(DEV)致病机理,本研究通过构建DEV感染鸭肝组织cDNA文库及其文库质粒和DEV核衣壳蛋白(NP)基因“诱饵”质粒,利用酵母双杂交系统筛选DEV NP互作蛋白(受体)基因,并采用GSTpull-down试验进行验证,结果显示:所构建鸭肝组织cDNA文库的库容量为1×106CFU,插入片段大小集中在0.5~1kb;“诱饵”质粒pGBKT7-NP无自激活现象;筛选并初步证实DEV NP在鸭肝组织细胞的受体蛋白为蛋白激酶C抑制蛋白(PKCI).这些结果为进一步研究DEV致病机理提供新的线索.
-
苜蓿尺蠖核型多角体病毒囊膜蛋白ODV-E18的核定向转运研究
苜蓿尺蠖核型多角体病毒(Autographa californica nuclear polyhedrosis virus,AcMNPV)在细胞质中合成其囊膜蛋白,但在细胞核内组装并包埋病毒粒子,这些蛋白的核定向转运机制是人们甚感兴趣的课题.以AcMNPV多角体衍生型病毒ODV(occlusion-derived virus,ODV)的一种囊膜蛋白ODV-E18为对象,通过E18与一个标记短肽Flag融合的重组病毒的构建,以免疫荧光法跟踪检测E18蛋白的转运过程及形态,并利用酵母双杂交系统法(yeast two hybrid system),通过蛋白-蛋白相互作用的研究,寻找与E18紧密结合的可能的转运蛋白.研究结果表明,E18是先以核内模结构--微泡(microvesicle)的形式存在于核内的;一个被报道具有核定向转运功能的AcMNPV囊膜蛋白-ODV-E66能与E18形成紧密的复合体,推测E-66可能在E18的核定向转运中起着运载体的作用.
-
酵母双杂交系统用于TPO分子间相互作用的研究酵母双杂交系统用于TPO分子间相互作用的研究
目的探索促血小板生成素(Thrombopoietin,TPO)分子间相互作用及其存在位置。方法 构建了含有不同TPO区段的酵母双杂交系统融合表达质粒,转化酵母菌SFY526,分析β- 半 乳糖苷酶活性以推测TPO分子间的相互作用。结果 全长TPO-Pgbt9与全长TPO-Pgad42 4、全长TPO-Pgad424与TPO(N)-Pgbt9、TPO(N)-Pgbt9与TPO(N)-Pgad42 4之间有相互作用,全长TPO-Pgbt9与TPO(C)-Pgad424、TPO(N)-Pgbt9与TPO( C)-Pgad424、TPO(C)-Pgbt9与TPO(C)-Pgad424之间无相互作用。结论 自然状态下TPO在N端结构区可能存在相互作用,C端结构域不 参与此过程。
-
HBeAg肝细胞结合蛋白基因的筛选与克隆
目的:HBeAg被认为与HBV引起免疫耐受、免疫系统功能障碍有关.筛选并克隆人肝细胞cDNA文库中与乙型肝炎病毒e抗原(HBeAg)相互作用蛋白的基因,明确其具体作用机制.方法:应用酵母双杂交系统3,将多聚酶链反应(PCR)法扩增的HBeAg基因连接入酵母表达载体pGBKT7中构建诱饵质粒,转化酵母细胞AH109并在其内表达,然后与转化了人肝cDNA文库质粒pACT2的酵母细胞Y187进行配合,在营养缺陷型培养基和X-α-半乳糖(X-α-gal)上进行双重筛选阳性菌落,提取阳性酵母菌落的质粒转化大肠杆菌,接种在氨苄青霉素-LB平板上选择并测序,结果在GenBank中进行生物信息学分析.结果:成功克隆出HBeAg基因并在酵母细胞中表达,与肝cDNA文库配合后选出既能在四缺(SD/-Trp-Leu-Ade-His)培养基又能在铺有X-α-gal的四缺培养基上生长,并变成蓝色的真阳性菌落39个,其中有5个未知基因,3个含金属硫蛋白2A基因的菌落,8个补体8 α基因,1个补体因子H,1个补体1q,1个维甲酸受体应答元件2基因、2个细胞色素b基因、3个铁蛋白轻链,2个NAD(P)H脱氢酶亚基,1个3-羟基类固醇表位酶,1个3-羟基,3-甲基戊二酰辅酶A合成酶,1个双-特异性酪氨酸-Y-磷酸化调节激酶1A转录子突变体,1个Syndecans-1,3个2胺氧化酶,4个醛缩酶B,1个CD81,1个ATP合成酶6基因.结论:成功克隆出乙型肝炎病毒e抗原的结合蛋白,为进一步研究HBeAg在病毒装配、分泌、影响宿主免疫系统功能等方面的具体作用提供了新线索.
-
筛选与克隆肝再生增强因子结合蛋白的基因
目的:人肝再生增强因子(augmenter of liver regeneration,ALR)是一种蛋白质,组织分布比较广泛,功能多样,在肝脏再生过程起一定的作用,但是其对于再生作用的机制还不清楚,采用酵母双杂交体系寻找与ALR相互作用的肝细胞蛋白,探讨ALR的生物功能.方法:应用酵母双杂交系统3,构建ALR诱饵质粒,转化酵母AH109,与含人肝细胞cDNA文库质粒的酵母Y187进行配合,于涂有x-α-gal营养缺陷型培养基(SD/-Trp-Leu-His-Ade)上筛选生长.挑选蓝色克隆,提取此酵母克隆的质粒转化大肠杆菌提取质粒DNA后进行测序,然后进行生物信息学分析.结果:筛选出36个与ALR特异性相互作用的克隆,其中14个为金属硫蛋白,12个为人血清白蛋白,3个为硒蛋白P,1个是与GenBank中基因组数据库hgts中DNA序列(AC099651)高度同源的未知功能基因.结论:初步克隆了与ALR肝结合蛋白基因,根据所克隆到的基因,对以后研究ALR的功能有一定的提示作用;为以后研究这些能与ALR相互作用的基因在肝细胞中的生理功能奠定了基础.
-
乙型肝炎病毒前-前-S蛋白结合蛋白新基因PPSBP9的克隆化
目的:研究乙型肝炎病毒前-前-S蛋白结合蛋白新基因PPSBP9的克隆化.方法:构建前-前-S的酵母细胞表达载体,采用酵母双杂交系统筛选人肝细胞cDNA文库,利用核苷酸数据库及生物信息学技术,对于筛选结果进行分析.发现其中有1个未知功能的新基因.根据GenBank中的序列信息设计引物,以HepG2细胞系cDNA文库为模板,以逆转录多聚酶链反应(RT-PCR)技术扩增获得该新基因的全长编码序列,并经测序证实,命名该新基因为PPSBP9并在GenBank中注册,注册号为AY553877.结果:PPSBP9基因的编码序列全长为840个核苷酸(nt),编码产物由279个氨基酸残基(aa)组成.经核苷酸序列数据库(GenBank)和蛋白质一级结构序列数据库(SwissProt)同源序列的搜寻,与已知基因序列和蛋白序列之间没有显著同源性.结论筛选并成功的克隆了乙型肝炎病毒前-前-S蛋白与肝细胞cDNA文库中结合蛋白新基因PPSBP9,为进一步研究HBV前-前-S及其肝细胞结合蛋白新基因在HBV致病中的作用奠定了基础.
-
肝细胞cDNA文库中乙型肝炎病毒前-前-S蛋白结合蛋白基因筛选
目的:筛选并克隆人肝细胞cDNA文库中与乙型肝炎病毒(HBV)前-前-S蛋白相互作用蛋白的基因,探讨前-前-S在HBV致病中的作用.方法:构建前-前-S的酵母细胞表达载体,采用酵母双杂交系统筛选人肝细胞cDNA文库,利用核苷酸数据库及生物信息学技术,对于筛选结果进行分析.结果:获得了54个与前-前-S蛋白特异性结合的阳性克隆,其中包括30种已知蛋白基因和8个未知功能基因.结论:克隆出与乙型肝炎病毒前-前-S蛋白结合的肝细胞蛋白基因,为进一步研究前-前-S在HBV致病中的作用奠定了基础.
-
酵母双杂交系统的原理及应用
0引言蛋白质和蛋白质的相互作用是很多生命现象的基础.随着分子生物学技术的发展,特别是人类基因组计划的完成,使人类对基因的结构和功能的认识不断加深,但基因编码的蛋白质的功能研究尚是一个难题.酵母双杂交(yeast two hybrid)技术是利用酵母遗传学方法分析蛋白质之间的相互作用,该方法建立以来,经过不断的完善和发展,不但可以检测已知蛋白质之间的相互作用,更重要的在于发现新的与已知蛋白相互作用的未知蛋白.
-
白细胞中与NS5ATP5蛋白结合的蛋白基因的筛选与克隆
目的:采用酵母双杂交体系寻找与NS5ATP5相互作用的白细胞蛋白,以探讨NS5ATP5的生物功能.方法:应用酵母双杂交系统3,构建NS5ATP5诱饵质粒,转化酵母AH109,与含人白细胞cDNA文库质粒的酵母Y187进行配合,于涂有x-α-gal营养缺陷型培养基上筛选生长.挑选蓝色克隆,提取此酵母克隆的质粒转化大肠杆菌提取质粒DNA后进行测序,然后进行生物信息学分析.结果:筛选出10个与NS5ATP5特异性相互作用的克隆,其中1个为金属硫蛋白,1个为热休克蛋白HSP60,1个为主要组织相容性复合体Ⅱ淋巴细胞抗原DQB,5个为人类重排免疫球蛋白λ-轻链,2个是未知功能基因.结论:初步克隆了NS5ATP5与白细胞结合蛋白基因,对NS5ATP5的功能研究有一定的提示作用;为以后研究这些能与NS5ATP5相互作用的基因在白细胞中的生理功能奠定了基础.
-
丙型肝炎病毒核心蛋白与载脂蛋白A1结合的研究
目的:为了探讨丙型肝炎病毒(HCV)核心(core)蛋白在肝脂肪变性中起作用的分子机制,研究了核心蛋白是否与脂肪代谢相关蛋白存在相互作用.方法:应用酵母双杂交系统3,构建HCV核心蛋白诱饵质粒,转化酵母AHl09后与含文库质粒的酵母Y187进行配合,在营养缺陷培养基上进行双杂交筛选.筛选出30个克隆,对能在涂有X-α-gal的四缺营养缺陷培养基(SD/-Trp-Leu-His-Ade)上生长并变蓝的菌落,提取酵母克隆的质粒转化大肠杆菌后测序,进行生物信息学分析.结果:发现了一个与载脂蛋白Al(apoAl)同源序列,同源性99%.结论:载脂蛋白Al在酵母双杂交中能与HCV核心蛋白相互作用,推测此蛋白参与了脂质代谢紊乱,部分解释了HCV感染后普遍引起肝脂肪变性的发病机制.
-
酵母双杂交技术筛选Hcbp6结合的肝细胞蛋白编码基因
目的:Hcbp6是与核心蛋白相结合的未知功能蛋白基因,为了初步提示他的生物学功能和在细胞中的存在形式,采用酵母双杂交体系寻找与他相互作用的肝细胞蛋白,探讨Hcbp6的生物功能.方法:应用酵母双杂交系统3,构建Hcbp6诱饵质粒并转化酵母AH109,与含人肝细胞cDNA文库质粒的酵母Y187进行配合,在涂有x-α-gal营养缺陷型培养基(SD/-Trp-Leu-His-Ade)上筛选生长.挑选蓝色克隆,提取此酵母克隆的质粒,转化大肠杆菌提取质粒DNA后进行测序,然后进行生物信息学分析.结果:筛选出4种与Hcbp6特异性相互作用的蛋白,包括Paralemmin(PALM)、Ran结合蛋白2(Ranbp2)、跨膜运输蛋白21(Tmp21)和血清白蛋白.结论:推测该蛋白可能为一分泌性蛋白,或与分泌蛋白的形成有关,进一步的生物学功能的研究需要更多的实验加以探讨.
-
乙型肝炎病毒E抗原结合蛋白E-19的猴同源基因的克隆化与序列分析
目的:乙型肝炎病毒e抗原(HBeAg)对-HBV的感染和复制都不是必须的,普遍认为他与HBV引起免疫耐受,免疫系统功能障碍有关.应用酵母双杂交技术我们克隆了人肝细胞cDNA文库中与HBeAg相互作用蛋白的基因E-19,应用生物信息学技术克隆猴的E-19同源基因.方法:应用酵母双杂交系统3,将多聚酶链反应(PCR)法扩增的HBeAg基因连接入酵母表达载体pGBKT7中构建诱饵质粒,转化酵母细胞AH109并在其内表达,然后与转化了人肝cDNA文库质粒pACT2的酵母细胞Y187进行配合,提取阳性菌落并测序,确定人E-19基因序列,利用生物信息学技术克隆猴的E-19同源基因,并进行编码产物的序列分析.结果:成功克隆出人的HBeAg结合蛋白新基因E-19.应用生物信息学技术,确定克隆了猴E-19同源基因,编码基因全长378 nt,编码产物由125 aa组成.结论:成功克隆出人的HBeAg的肝细胞结合蛋白E-19基因,并发现、确定了猴E-19的同源基因,为研究E-19基因的结构与功能、表达与调控、生物学意义以及在病毒性肝炎发病机制中的作用奠定了基础.
-
淋巴细胞内与乙型肝炎病毒X蛋白结合的新蛋白X-30编码基因的克隆
目的:为探讨HBxAg在HBV致病过程中的作用,筛选并克隆人淋巴细胞cDNA文库中与HBxAg有相互作用的蛋白基因.方法:利用酵母双杂交系统3筛选并克隆人淋巴细胞cDNA文库中与HBxAg有相互作用的蛋白的基因.将HBxAg编码基因连接入酵母表达载体pGBKT7中构建诱饵质粒,转化酵母细胞AH109并在其内表达,然后与转化了人淋巴cDNA文库质粒pACT2的酵母细胞Y187进行配合,双重筛选阳性菌落,提取质粒并测序,结果进行生物信息学分析,发现其中有1个未知基因.根据GenBank中的序列信息设计引物,从HepG2细胞提取总RNA,以逆转录多聚酶链反应(RT-PCR)技术扩增获得该新基因的全长序列,并测序证实,命名为X-30,在GenBank中注册,注册号为AY280722.结果:X-30基因的编码序列全长为315个核苷酸(nt),编码产物由103个氨基酸残基(aa)组成.结论:HBxAg与淋巴细胞结合蛋白新型基因X-30的筛选与克隆,为进一步研究HBxAg的分子生物学机制及探索新型治疗技术奠定了基础.
-
丙型肝炎病毒非结构蛋白5A结合蛋白37小鼠同源基因的克隆化及结构分析
目的:克隆丙型肝炎病毒(HCV)非结构蛋白5A(NS5A)结合蛋白37(NS5ABP37)的小鼠同源基因,为阐明小鼠NS5ABP37基因的生物学功能奠定基础,探索HCV NS5A蛋白与NS5ABP37蛋白之间的结合在慢性丙型肝炎的发病机制中可能的作用.方法:利用酵母双杂交系统3,以HCV NS5A蛋白作为诱饵,筛选肝细胞cDNA文库,首先获得HCV NS5A结合的人肝细胞蛋白的新的编码基因.利用生物信息学(bioinformatics)技术确定NS5ABP37的小鼠同源基因序列.利用GenBank在线分析软件,对小鼠NS5ABP37蛋白一级结构特点进行分析.结果:通过酵母双杂交技术获得了人NS5ABP37的编码基因.利用生物信息学技术确定了小鼠NS5ABP37的基因序列.利用分子生物学技术获得了小鼠的NS5ABP37的基因克隆,小鼠NS5ABP37基因开放读码框架(ORF)为l 488 nt,编码产物由495 aa组成.计算分子量为54 583.67道尔顿,预测等电点(pI)为4.70.小鼠NS5ABP37与白细胞抗原相关(leukocyte antigen related,LAR)蛋白前体蛋白(LAR protein precursor)同源.小鼠HCV NS5ABP37基因序列被美国核苷酸数据库GenBank收录,收录号为AY234860.结论:成功确定、克隆了小鼠的NS5ABP37基因序列,并证实与白细胞抗原相关蛋白前体蛋白具有一定的同源性.这一结果,为进一步阐明小鼠的NS5ABP37基因的功能,阐明HCV感染的发病机制奠定了坚实的基础.
-
酵母双杂交技术筛选鉴定乙型肝炎病毒e抗原结合蛋白E-19的研究
目的:乙型肝炎病毒e抗原(HBeAg)对HBV的感染和复制都不是必须的,普遍认为其与HBV引起免疫耐受、免疫系统功能障碍有关.筛选并克隆人肝细胞cDNA文库中与HBeAg相互作用蛋白的基因,明确其具体作用机制.方法:应用酵母双杂交系统3,将多聚酶链反应(PCR)法扩增的HBeAg基因连接人酵母表达载体p GBKT7中构建诱饵质粒,转化酵母细胞AH109并在其内表达,然后与转化了人肝cDNA文库质粒pACT2的酵母细胞Y187进行配合,在营养缺陷型培养基和X-α-半乳糖(X-α-gal)上进行双重筛选阳性菌落,提取阳性酵母菌落的质粒转化大肠杆菌氨苄青霉素-LB平板上选择并测序,结果在GenBank中进行生物信息学分析.并根据GenBank中的序列信息设计引物从并克隆到另一酵母表达载体pGADT7中,体外免疫共沉淀方法再次验证二者之间的结合作用.结果:成功克隆出HBeAg基因并在酵母细胞中表达,与肝文库配合后选出既能在四缺(SD/-Trp-Leu-His-Ade)培养基又能使X-α-gal变成蓝色的真阳性菌落39个,其中有5个未知基因,在genbank中未找到同源序列,在HepG2细胞的mRNA中成功扩增出该基因的全序,体外免疫共沉淀方法证明HBeAg与新基因E-19表达的蛋白质在体外也有结合作用.结论:成功克隆出HBeAg的肝细胞结合蛋白,发现与HBeAg有相互作用的未知蛋白新基因,为HBeAg的功能研究提出新线索.
-
CARP编码蛋白的相互作用蛋白筛选
目的:筛选与CARP编码蛋白相互作用的蛋白,为其功能研究奠定基础. 方法: 将编码全长CARP的DNA序列插入到pGBKT7-BD载体中,转化AH109酵母,然后与含有已克隆到pACT2载体上的人心脏cDNA文库的Y187酵母融合.CARP与相应的人心脏cDNA片段编码的蛋白发生相互作用后,可激活报告基因的表达.阳性克隆的质粒进行测序分析.同源性检索搜寻GenBank中与之相同或相似的序列. 结果: 共筛选约3×107个cDNA,筛选出9个阳性克隆,其中包括FLNa(actin-binding protein-280). 结论: CARP编码蛋白在酵母中可以特异性的结合FLNa,提示CARP可能通过与FLNa相互作用参与调控细胞增殖
-
食管癌相关基因1编码蛋白的相互作用蛋白筛选
目的筛选与食管癌相关基因1(ECRG-1)编码蛋白相互作用的蛋白,为其功能研究奠定基础.方法将编码ECRG-1羧基端378个氨基酸的DNA序列插入到pGBKT7-DNA-BD载体,与编码Gal4 DNA结合结构域的DNA序列拼接做融合基因,将此重组质粒与已克隆到pACT2载体上的人肝脏cDNA文库(与编码Gal4激活结构域的DNA序列融合)共转化酵母细胞AH109.ECRG-1与相应的人肝脏cDNA片段编码的蛋白发生相互作用后,可激活报告基因的表达.排除假阳性后,阳性克隆中的文库cDNA进行测序分析.同源性检索搜寻GenBank中与之相同或相似的序列.结果共转化得到约3×106个转化子,23个克隆有报告基因的表达.排除假阳性后,得到2个阳性克隆,它们分别编码Miz-1(myc-interacting zn finger protein-1)和FLNA(actin-binding protein-280).结论 ECRG-1基因编码蛋白在酵母中可特异性的结合Miz-1和FLNA,提示ECRG-1可能通过与MIZ-1、FLNA相互作用参与调控细胞周期的运行.