اساس و کاربرد سیستم دوگانه در مخمر

واکنش های پروتئین–پروتئین برای بیشتر فرایندهای سلولی، مانند همانندسازی dna، رونویسی، پردازش، ترجمه، ترشح، تنظیم چرخه سلولی، سوخت و ساز، تشکیل ساختارهای سلولی و مجموعه های آنزیمی ضروری است. به علاوه امروزه یکی از برنامه های اصلی زیست شناسان تفسیر داده های توالی ژنوم است که برای موجودات زنده زیادی تعیین شده است. به خصوص تلاش ها روی ارزیابی عملکرد بیشتر ژن های ناشناخته و پروتئین هایی که آنها رمز گذاری می کنند، متمرکز شده است. چون واکنش پروتئین–پروتئین برای همه فرایندهای سلولی ضروری است، گاهی ممکن است عمل یک پروتئین ناشناخته به وسیله تعیین پروتئین هایی که با آن واکنش می دهند، شناسایی شود. سیستم دوگانه سیستمی است که واکنش بین دو پروتئین را به وسیله ساخت مجدد یک عامل رونویسی فعال در شرایط آزمایشگاهی تعیین می کند. بیشتر عوامل رونویسی یوکاریوتی منطقه های عملکردی فعال کننده رونویسی و اتصال به dna دارند. فعال کردن رونویسی ممکن است به وسیله بیان مستقل دو زنجیره، به صورت ترکیبات کیمری با پروتئین هایی که با همدیگر داخل بدن واکنش می دهند، صورت گیرد. یک کیمر دارای زنجیره اتصال به dna ترکیب شده با اولین پروتئین مورد نظر (db-x یا طعمه) و دیگری یک زنجیره فعال کننده در ترکیب با پروتئین دوم (ad-y یا صید یا پروتئین هدف) است. واکنش بین db-x و ad-y به ساخت عامل رونویسی و در نهایت فعال شدن ژن گزارشگر می شود. وقتی یک شاخص قابل انتخاب، مثل his3، به عنوان ژن گزارشگر، استفاده شود، فعالیت رونویسی وابسته به دوگانه به وسیله رشد سلول ها روی پلیت فاقد هیستیدین مشخص می شود. امروزه سیستم دوگانه را به عنوان یک ابزار مناسب برای تعیین نقشه واکنش های پروتئینی سلول، در نظر گرفته اند. این نقشه ممکن است شامل واکنش های پروتئینی باشد که در طول زندگی یک موجود زنده روی می دهد. در این گزارش، به طور مختصر با اصول و روش های این سیستم ها آشنا می شویم.