酵母三雜交(Yeast Three-Hybrid, Y3H)是在酵母雙雜交(Y2H)基礎(chǔ)上發(fā)展的體外高通量篩選技術(shù),主要就是應(yīng)用于研究三元間的復(fù)雜互作情況,簡言之該技術(shù)就是在酵母雙雜基礎(chǔ)上加一個(gè)“中間搭橋分子”,讓本來不直接互作的兩個(gè)蛋白,靠第三者拉到一起,從而激活報(bào)告基因?!綯ips: 酵母三雜交=BD+AD+中間分子(RNA、小分子、第三個(gè)蛋白)】

酵母三雜交技術(shù)原理圖
【文獻(xiàn)應(yīng)用】
2025年2月,武漢大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院胡駿教授團(tuán)隊(duì)文章(IF=10.4)。
前期證明OsBURP3 與 OsSUS1可在細(xì)胞核內(nèi)直接互作,且需要 OsBURP3 全長蛋白。為明確三者的互作層級(jí),采用酵母三雜系統(tǒng)來體現(xiàn),圖f(酵母三雜交) 包含兩組核心對比實(shí)驗(yàn):
組別 1:pGADT7-OsBURP3 + pBridge-SLR1 (MCSI)-OsSUS1 (MCSII)
SLR1 插入MCSI(組成型表達(dá),不受 Met 調(diào)控),OsSUS1 插入MCSII(Met 調(diào)控型表達(dá),無 Met 時(shí)表達(dá));結(jié)論:在酵母中經(jīng)甲硫氨酸(Met)誘導(dǎo) OsSUS1 表達(dá)時(shí),OsBURP3 可與 SLR1 發(fā)生相互作用
組別2:pGADT7-OsBURP3 + pBridge-OsSUS1(MCSI)-SLR1(MCSII)
OsSUS1 插入MCSI(組成型表達(dá),不受 Met 調(diào)控),SLR1 插入MCSII(Met 調(diào)控型表達(dá),無 Met 時(shí)表達(dá));結(jié)論:經(jīng)甲硫氨酸誘導(dǎo) SLR1 表達(dá)時(shí),OsBURP3 則無法與 OsSUS1 產(chǎn)生相互作用。
該酵母三雜結(jié)果直接證實(shí)了 SLR1 對 OsBURP3-OsSUS1 互作的競爭性抑制作用,即SLR1 通過競爭性結(jié)合 OsBURP3,特異性阻斷 OsBURP3 與 OsSUS1 的核內(nèi)互作。
圖(部分):水稻 SLR1 蛋白與OsSUS1蛋白競爭性結(jié)合 OsBURP3 蛋白
【小源科普-“酵母三雜交”常見實(shí)驗(yàn)問題】
1、酵母生長狀態(tài)異常情況
a. 共轉(zhuǎn)化后酵母菌落過小、生長緩慢,甚至無法形成菌落?
核心原因:融合蛋白在酵母中表達(dá)產(chǎn)生細(xì)胞毒性,抑制酵母增殖。
解決方法:檢測蛋白毒性,將單個(gè)融合載體轉(zhuǎn)化酵母,在全營養(yǎng)培養(yǎng)基(YPD)上觀察生長,若生長緩慢則為蛋白毒性,需截短蛋白或更換載體。
b.?不同實(shí)驗(yàn)組的酵母生長密度差異極大,無法對比?
核心原因:培養(yǎng)條件不當(dāng)(溫度過高/過低,Y3H 適宜 28℃,高于 30℃會(huì)抑制報(bào)告基因表達(dá))
解決方法:規(guī)范培養(yǎng)條件,28℃恒溫培養(yǎng),避免溫度波動(dòng),培養(yǎng)時(shí)間控制在3-5天(過長易出現(xiàn)雜菌)。
2、第三分子的表達(dá)調(diào)控問題
a. 誘導(dǎo)型表達(dá)失效,如 Met 誘導(dǎo)的 pBridge 載體,誘導(dǎo)后第三分子仍未表達(dá)?
核心原因:pBridge 載體的多克隆位點(diǎn)酶切位點(diǎn)選擇不當(dāng),導(dǎo)致基因插入方向錯(cuò)誤。
解決方法:驗(yàn)證插入方向和序列,通過菌落 PCR、測序確認(rèn)基因在 MCSI/MCSII 的插入方向正確,無移碼突變。
b. 組成型表達(dá)過強(qiáng)/過弱:MCSI 的組成型啟動(dòng)子表達(dá)量過高導(dǎo)致毒性,或過低無法介導(dǎo)互作?
核心原因:誘導(dǎo)物(Met)濃度過高/過低,或選用的酵母菌株對誘導(dǎo)物不敏感。
解決方法:優(yōu)化誘導(dǎo)條件,Met 誘導(dǎo)濃度設(shè) 0.05、0.1、0.5、1 mM 梯度,28℃培養(yǎng)24-48 h后檢測表達(dá)。

