タンパク質間の相互作用による転写因子-DNA結合の阻害を検出する簡便な方法を開発した

A Simple Method to Detect the Inhibition of Transcription Factor-DNA Binding Due to Protein-Protein Interactions In Vivo.

• Guangzhe Yang
• Dong Chao
• Zhenhua Ming
• Jixing Xia

抄録

転写因子（TF）の-制御要素（DNA）への結合は、下流遺伝子の発現を調節する可能性があり、TFと他のタンパク質との相互作用は転写因子のDNAへの結合を阻害する可能性がある。このような阻害作用を検出するために、電気泳動モビリティシフトアッセイ（EMSA）やクロマチン免疫沈降法（ChIP）などの手法が用いられています。しかし、EMSAは生体内での阻害効果を反映していない可能性があります。また、ChIP法では、特異的な抗体の調製や安定な遺伝子組換えが必要であり、複雑な実験手順が必要となり、手間と時間がかかります。本研究では、酵母ワンハイブリッド（Y1H）システムを用いて、生体内でのタンパク質間相互作用によるTF-DNA結合の阻害を簡便に検出する方法を提案している。TFと他のタンパク質との相互作用によりTFのDNA結合が阻害されると、レポーター（アウレオバシジンA耐性）遺伝子が活性化されず、AbA抗生物質を含む培地上での酵母の増殖が阻害される。その実現可能性を実証するために、新たに開発した方法を用いて2つの実施例を試験した。結論として、この方法は、生体内での他のタンパク質との相互作用によるTFのDNA結合阻害を検出するための代替戦略を提供するものである。

Binding of transcription factors (TFs) to -regulatory elements (DNA) could modulate the expression of downstream genes, while interactions between TFs and other proteins might inhibit them binding to DNA. Nowadays, electrophoretic mobility shift assay (EMSA) and chromatin immunoprecipitation (ChIP) approaches are usually employed to detect the inhibitory effect. However, EMSA might not reflect the inhibitory effect in vivo. ChIP requires preparation of specific antibody or stable genetic transformation and complicated experimental steps, making it laborious and time-consuming. Here, based on the yeast one-hybrid (Y1H) system, we present a simple method to detect the inhibition of TF-DNA binding due to protein-protein interactions in vivo. When interactions between TFs and other proteins inhibit TFs binding to DNA, the reporter (Aureobasidin A resistance) gene is not activated, thereby inhibiting yeast growth on media containing the AbA antibiotic. Two examples were tested with the newly developed method to demonstrate its feasibility. In conclusion, this method provides an alternative strategy for detecting the inhibition of DNA-binding of TFs due to their interactions with other proteins in vivo.