$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
אינטראקציות בין ביומולקולות הן החלק הבסיסי ביותר של תופעות ביולוגיות. אינטראקציות חלבון-חלבון מהוות חלק משמעותי מאינטראקציות כאלה. לכן, זיהוי של שותפי האינטראקציה של חלבון מעניין הוא קריטי כדי להבהיר עוד יותר את הפונקציה של החלבון/גן המעניין. שיטת השמרים הדו-היברידיים (Y2H) היא טכניקה פופולרית לזיהוי אינטראקציות חלבון-חלבון in vivo1. במערכת זו, שני חלבונים (X ו-Y) שהאינטראקציה ביניהם אמורה להיבדק מאוחים לתחום קשירת הדנ"א (DB) ולתחום הפעלת השעתוק (AD), בהתאמה. חלבון ההיתוך DB-X נקשר לרצף זיהוי של תחום DB; לכן, כאשר חלבונים X ו-Y מתקשרים, חלבון ההיתוך AD-Y מגיע לקרבת רצף הזיהוי. כתוצאה מכך, מופעל שעתוק של גן המדווח במורד הזרם של רצף הזיהוי. לכן, נוכחות או היעדר פעילות גן מדווח יכול לשמש כדי לקבוע את נוכחותה או היעדרה של אינטראקציה חלבון-חלבון1.
לאחר זיהוי שותף אינטראקציה ספציפי של החלבון המעניין, יש לבצע ניתוחים נוספים כדי להבהיר את הפונקציה הביולוגית של האינטראקציה. לשם כך, אם ניתן יהיה לבודד מוטנטים של החלבונים הפוגעים או מסירים את האינטראקציה הספציפית חלבון-חלבון, הם ישמשו ככלים רבי עוצמה. ניתן להשתמש במערכת Y2H ישירות כדי לבודד מוטנטים כאלה על ידי סינון שיבוטים 'שליליים לאינטראקציה', החל משיבוט 'אינטראקציה-חיובית' מסוג פראי. כדי להאיץ תהליך זה, פותחו מערכות Y2H 'הפוכות' (rY2H) 2,3. במערכות rY2H, זני השמרים המארחים מכילים גנים של סמנים הניתנים לבחירה נגדית כגנים מדווחים, כלומר תאי שמרים גדלים רק כאשר חלבוני AD-Y ו-DB-X אינם מתקשרים זה עם זה.
למרות שגם מערכת Y2H וגם מערכת rY2H מאפשרות בידוד של מוטנטים שליליים לאינטראקציה, תהליך בידוד המוטנטים הוא מייגע מכיוון שלא כל המועמדים המתקבלים על ידי סינון נושאים את סוג המוטציות הרצוי (בדרך כלל מוטציות שגויות). הבעיה החמורה ביותר היא שלחלק ניכר מהמועמדים יש מוטציות של שינוי מסגרת או שטויות, ויש צורך לבצע כתם מערבי כדי לא לכלול שיבוטים לא רצויים. כדי להתגבר על בעיה זו, פותחו וקטורי פלסמיד חדשים4. בווקטורים אלה, KanMX, סמן עמידות לתרופות, ממוקם מחוץ לפריים במורד הזרם של תחום DB או AD. גן הסמן הופך למסגרת עם תחום DB או AD רק כאשר הגן המעניין מוכנס. כאשר מוטציה אקראית מוחדרת לגן המעניין, מוטציות בלתי רצויות, כגון אלה עם מוטציות frameshift או שטויות, ניתן לחסל בקלות על ידי ביצוע סלקציה עמידות לתרופות, ומועמדים הנושאים מוטציות רצויות missense ניתן לזהות בקלות עם מסך Y2H4. מאמר זה מציג פרוטוקול לבידוד מוטציות אינטראקציה-null/לקוי של חלבון מעניין באמצעות אסטרטגיה זו.