Y2H ekranında potansiyel efektör protein, farklı hipotetik etkileşen proteinlerin (basamak 7) benzer olan eksprese eş. Her büyüyen maya klonu yem ama (potansiyel olarak) farklı interaktör içerir. etkileşen proteinler av plazmid içine klonlanır bir cDNA kütüphanesinden kodlanır. yem ve av, bir maya transkripsiyon faktörünün bir kısmını, her eş-cistronically kodu plazmidler. yem (efektör) ve av plasmidle kodlanmış uygulayıcının arasında fiziksel bir etkileşim halinde, iki transkripsiyon faktör parçaları (DNA bağlama domeni ve aktivasyon alanı) birleşirler ve raportör gen ekspresyonu indüklenir. maya histidine- ve adenin tükenmiş SD seçimi plakalar üzerinde büyümek mümkün. av cDNA kütüphanesinin tür filtrelenmiş efektör bağlıdır ve buna göre seçilmelidir. av ve yem vektörü olarak maya suşu, uyumlu olmalıdır. Bu ekranda, bir LexA DNA etki alanı ve Gal4 aktivasyon Domai bağlayıcın uyumludur, Maya transkripsiyon faktörü birimler olarak kullanılmıştır. cDNA kütüphanesi tek tek özel elde ticari olarak yapılan ya da inşa edilebilir. cDNA av kütüphanenin hazırlanması Bu protokolün bir parçası değildir. Bu protokol, Malus domestica X yaprakların RNA'dan İnşası normalleştirilmiş cDNA kütüphanesi kullanıldı ve pGAD-HA 41 içine klonlandı. Maya suşu -expressing efektör (yem) av kütüphanesi ile transforme edildi ve klonlar histidine- ve adenin tükenmiş SD seçme plakaları üzerinde seçilir. Maya kolonilerden plazmid DNA elde etmek için, bakteriler için bir sütun-bazlı DNA plazmid mini kiti maya hücrelerinin yok (adım 8) geliştirmek için, cam boncuklar kullanılarak bir mekanik aksama aşama ile birlikte tavsiye edilmektedir. Bu plazmid saflaştırma olarak, yem ve av vektörü nispeten düşük konsantrasyonlarda eş zamanlı olarak saflaştırılabilir olacaktır. Bununla birlikte, plasmid DNA miktarı dizi wit ile etkileşimi ortak tanımlamak için yeterlidirhout önce plazmid yayılma (adım 8.4). Bir alternatif olarak, adım 8.4 içinde saflaştırılmış DNA kompetan E. coli 'ye transforme edilebilir (ör pGAD-HA halinde ampisilin) av vektör aracılı antibiyotik direnci seçilebilir. Seçilen E. koloniler yalnızca pGAD-HA Kitaplık plasmidi taşıyan coli ve yüksek verimli plazmid saflaştırma, bu klonlar ile gerçekleştirilebilir.
pLexA N ve pGAD-HA konstruktlarının başarılı dönüşüm NMY51 triptofan ve lösin oksotrofi tamamlar. efektör ve bir proteini (pGAD-HA kodlanmış) arasında bir etkileşim NMY51 suşları raportör sistemin aktivasyonuna yol açar. kendi kendine aktivasyon durumunda, NMY51 bağlı NMY51 raportör sistemi istenmeyen aktivasyonuna pGAD-HA Trp-Leu-His-ade eksik seçici plakalar üzerinde yetişen boş kütüphanesinin vektör ile kombinasyon halinde pLexA-N eksprese efektör ile transforme 40. kendi kendine aktivasyon W olabilirEAK ve yokluğunda oluşabilecek Trp-Leu-His ya da etkinleştirme güçlü ve Trp-Leu-His-ade plakalar 41 büyüme ile karakterize edilebilir. Kendinden aktivasyon gerçek Y2H ekranında yanlış pozitif klonların büyük bir arka plan neden olabilir. Bunu önlemek için, yem ile kendi kendine aktivasyon testi olan efektör-eksprese eden vektör ko-transforme edilmiş boş kütüphanesinin vektörü ile, yapılmalıdır. Bu deneysel ortamda, raportör gen sentezleme neden olmamalıdır. Kendi kendine aktivasyon (yani, seçici plakalar üzerine büyüme) test görülebiliyorsa, ortam 3-amino-1,2,4-triazol 45 (3-AT) farklı konsantrasyonları ile desteklenebilir. 3-AT imidazoleglycerol fosfat dehidrataz (HIS3), histidin biyosentezi 46 boyunca önemli bir enzim olan bir inhibitördür. 3-AT ile takviyesi, Y2H ekranlarında 47 sırasında kendini aktivasyonu zayıf etkilerini azaltabilir48. 3-AT farklı konsantrasyonları test edilmelidir. Bu protokol, 1-40 mM 3-kullanılmıştır. kendi kendine aktivasyon baskıya neden en düşük konsantrasyon, daha sonra Y2H ekranında kullanılmalıdır. ko-transformasyon, SD-Trp-Leu plakalar klon yeterli sayıda içeren self-aktivasyon tahlili seçici plakalar sadece değerlendirilebilir. bir gösterge ≥ olarak 90 mm (çap) bir petri 500 koloni yeterlidir. Tam transfeksiyon etkinliğini belirlemek için, ko-transforme edilmiş maya seri dilüsyonları hazırlamak ve SD-Trp-Leu plakaları üzerine yayılır önerilir.
Kendi kendine aktivasyonunu önlemek için, efektör pLexA-C, proteinin C-ucuna LexA etiketi sigortalar bir yem sentezleme vektörü içine klonlanabilir. Lex-A etiketinin oryantasyon kendini aktivasyonunu 24 azaltabilir. Bununla birlikte, her durumda azaltılması ya da kendi kendine aktivasyonunu ortadan kaldırmak mümkün değildir. oluşumukırmızı veya kırmızımsı koloniler zayıf ya da yanlış pozitif etkileşim gösterir. Bu, bir protein-protein etkileşimi için söz konusu olduğunda NMY51 bölgesinin ade2 raportör gen sadece aktif olan bir dönüş blokları bu maya kökü 40 kırmızı boya birikimi. Güçlü inter aktörlerin taşıyan klonlar beyazdı sırasında başka bir etkileşim olmaması durumunda, NMY51, kırmızımsı. Seçim plakalar üzerinde koloni renginin gözlem ve böylece söz konusu koloniler true-ya da yanlış pozitif interaktörler olup olmadığını yargılamak başka bir önemli ipucu sağlar.
Uyum ya da yem niteliği ve etkileşim özellikleri açısından belirli tahlil ayarlarını değiştirmek için sonunda gereklidir. Artık, iyileştirmeler ve ortak Y2H türev bir dizi teknik, farklı ev sahibi sistemlerinde oldukça zor protein etkileşimleri analiz için kurulmuştur. Stynen ve arkadaşları tarafından bir inceleme. 49 adreslerind Y2H, onun iyileştirmeler ve uyarlamalar farklı yönlerini açıklar ve böylece uygun etkileşim deneyi nasıl seçileceği hakkında yararlı bilgiler sağlar.
Y2H ekranlar ve türetilmiş teknikleri yaygın ikili protein etkileşimleri belirlenmesi gerekli olduğu her yerde farklı araştırma alanlarında, kullanılır hale gelmiştir. Kritik kontrolleri, yem kendi kendine aktivasyon testi ve tespit etkileşen proteinlerin bire bir tekrar dönüşüm olarak gerçekleştirilse bile, Y2H yanlış sonuçlar 26, 50, 51 oluşturmak için müsaittir. bir model olarak maya tüm etkileşim çalışmaları için uygun değildir. Maya mutlaka her protein 24 için uygun post-translasyonel modifikasyonu ve katlama destekleyen bir hücresel ortam teşkil etmez. Ayrıca, Y2H ortamda proteinler aşırı ifade edilir ve ifade kontrol değildirdoğal promoter tarafından yol açtı. Y2H mutlaka doğal hücre içi hedef değil çekirdeği, proteinli etkileşim ortakları zorlar. etkileşim yerli hücresel koşullar dolayısıyla maya tarafından yansıtılması değil ve-yanlış negatif ya da yanlış pozitif sonuçlara yol açabilir. En Y2H seçici bir madde olarak maya oksotrofi tamamlama dayanmaktadır. Bu besin seçimi yüksek hassasiyet ile karakterize, ancak diğer karşılaştırıldığında azalmış seçicilik pahasına (örneğin, kromojenik raportör) 49 deneyleri edilir. Azaltılamaz kendine aktivasyon (yukarıya bakınız) veya başka sınırlamalar belirli efektör için oluşursa, Y2H uygun bir deney, 25 değildir. Tablo 1 ve Şekil 1 'de, kendi kendine aktivasyon testinde beklenen sonuçlar verilmiştir. Gerçek etkileşimler (yani, yanlış negatif) yokluğu protein zehirlenmesi, yanlış çeviri proteini neden olabiliretkileşim 24 için gerekli işleme, etkileşim sterik engel, av kütüphanede az temsil edilen etkileşim ortakları, yem membran lokalizasyonu, ya da eksik parçalar.
Bu de novo önerilir pGAD-HA alt-klonlanmıştır, cDNA'dan tanımlanır etkileşim proteininin tam uzunlukta genini çoğaltmak ve üretilen pGAD-HA içine inşa dönüştürerek bire bir etkileşim deneyi gerçekleştirmek yem eksprese NMY51 süzün. av kitaplığında gözlenen uygulayıcı sadece daha büyük bir proteinin bir parçası olabilir, çünkü bu gereklidir. Ancak, ilgili tam uzunlukta geni için bilgi önemli genomik ve transkriptomik dizi verileri mevcut ise sadece erişilebilir. Burada tarif edilen kendi kendine aktivasyon deneyi için transformasyon protokolü, bire-bir tahlil için uygulanabilir ve yem ve uygulayıcının arasındaki etkileşim tekrar üretilebilir olmalıdır.
bir Y2H ekranında tanımlanan etkileşimler her zaman başka bir bağımsız tekniği ile teyit edilmesi gerekir. Bu bağımsız bir teknik, gerçek protein-protein etkileşimi, doğal ortamda daha yakın olması gerekir. Phytoplasmal efektör ATP_00189 durumunda, Malus domestica X TCP transkripsiyon faktörleri ile etkileşimi, Nicotiana benthamiana bimoleküler floresan tamamlama (BiFC) ile planta doğrulanmıştır 28 (bu protokol parçası değil) protoplastlannda. efektör protein ATP_00189 bitki patojeni P. mali'nin türetilmiştir. Planta BiFC böylece Malus x domestica transkripsiyon faktörleri ile ATP_00189 etkileşimlerini doğrulamak için seçildi Daha önce Y2H 28 tespit edilmiştir. BiFC raportör sistemi 52. Ayrıca, içinde planta ifadesi ve modifikasyon makine taklit onun bitki konak bitki bakteriyel efektör arasındaki doğal etkileşim ortamı. Bununla birlikte, BIFC kullanarak küresel ekran mümkün değildir.
dikkatle ele alınması gereken protokol çeşitli adımlar vardır. Çevrede (basamak 4) geni amplifiye, primerler, bitki DNA'ya bağlanan ekarte etmek önemlidir. Bu nedenle, enfekte olmayan bitkilerden DNA, bir negatif kontrol olarak dahil edilmesi gerekir. ilgi konusu genin dizisinin ucun doğrudan klonlanması için kullanılan, EcoRI ve SalI kısıtlama alanları içermemelidir. dizisi bu siteleri içeren olursa, klonlama için farklı sınırlama enzimleri seçilmelidir. Maya dönüşüm Bu protokol sırasında merkezi bir yöntemdir. Transfeksiyon verimi maya hücrelerinin yetkinlik, bunların canlılığı, büyümesi durumu ve transfeksiyon Reaktifler kalitesine bağlıdırent 53, 54. Önerilen protokolü için, son derece dönüşümleri yaparken (4 ° C'de muhafaza) iki hafta daha eski olmayan yeni plakalardan mayayı kullanılması tavsiye edilir. Seçici sıvı kültürler bir agar plakalarından koloniler ile aşılanır, çoğu zaman, dönüştürülmüş maya büyümesi geciktirilir. Plaka doğrudan mayayı kullanmak gerçek deneyler için bir aşı gibi bir sıvı starter kültür kullanımı ve de yararlıdır. Düşük verimlilik, belirli av proteinleri (potansiyel interaktörler) underrepresentation yol açabilir yem-ifade mayaya av transfecting ve böylece bütün ekranı çarpık zaman. Bu protokolde, Y2H içinde ~ 150,000 cfu / ug transfekte DNA maya transfeksiyon verimliliği iyi çalıştı.
Y2H tekniğinin kusurları ve dezavantajları bilmek ve eleştirel ve uygun bir şekilde sonuçları yorumlama Corr çizim için vazgeçilmezdirEKT sonuçlar. Y2H deneyleri ve türevleri yıllardır kullanılmaktadır ve farklı yem özelliklerine göre birçok yenilik ve uyarlamalar geçirmiş, etkileşim hücre içi lokalizasyonu, etkileşim için gerekli olabilecek beklenen bağlama partnerleri ve diğer faktörler (bkz Y3H 55, 56, 57). Son zamanlarda, bir dizi-bazlı Y2H ekranları ile av 58 milyonlarca karşı çok sayıda yemler otomatik yüksek verimli analizlere imkan vermek geliştirilmiştir. geleceği muhtemelen farklı araştırma alanlarda karmaşık sinyal yollarının ve interactomes açıklanması için izin vermek için bu deneyde otomasyon ve yüksek verimli yaklaşımları yer alır.