Page 98 - 南京医科大学自然版

南京医科大学学报（自然科学版） 第44卷第4期
·536 · Journal of Nanjing Medical University（Natural Sciences） 2024年4月

·综 述·

检测蛋白质相互作用方法的进展

陈佳丽，夏 天，周其冈 *
南京医科大学药学院，江苏 南京 211166

［摘 要］ 生物体的生命活动受蛋白质的控制和调节，而绝大部分蛋白质都是通过与其他蛋白相互作用来实现其功能。文章
系统总结基于生物化学与分子生物学、生物物理学以及生物信息学等原理检测蛋白相互作用的研究方法，并对这些方法的特
点进行了系统性评述。
［关键词］ 蛋白相互作用；偶联；氨基酸

［中图分类号］ R393 ［文献标志码］ A ［文章编号］ 1007⁃4368（2024）04⁃536⁃10
doi：10.7655/NYDXBNSN230990

Progress in methods of detecting protein⁃protein interaction
CHEN Jiali，XIA Tian，ZHOU Qigang *
School of Pharmacy，Nanjing Medical University，Nanjing 211166，China

［Abstract］ The life activities of organisms are controlled and regulated by proteins，and the vast majority of proteins exert their
function through interactions with other proteins. This article briefly describes research methods for detecting interactions of proteins
based on principles of biochemistry and molecular biology，biophysics，and bioinformatics，and reviews the characteristics of these
methods.
［Key words］ protein⁃protein interaction；coupling；amino acid
［J Nanjing Med Univ，2024，44（04）：536⁃545］

蛋白质是由氨基酸以“脱水缩合”方式组成的 常重要。目前，基于生物化学、微生物学、分子生物
多肽链经过盘曲折叠形成的具有一定空间结构的 学、生物物理学和生物信息学的知识和技术，科学家
［1］
物质。蛋白质分子上的氨基酸序列和由此形成的 已经建立了多种检测蛋白质相互作用的方法 ，本文
立体结构造成了蛋白质结构的多样性。生物体的 对这些方法及其优缺点进行系统性总结。
［1］
生理功能主要由细胞中的蛋白质执行和调节 。绝
1 基于生物化学与分子生物学的研究方法
大部分蛋白质都不是单独发挥作用，而是通过蛋白
质与蛋白质之间的相互作用（protein⁃protein interac⁃ 1.1 酵母双杂交（yeast two⁃hybrid，Y2H）系统
［7］
［2］
tions，PPI）来实现 。异常的蛋白质相互作用会导 Y2H 系统是由 Fields 和 Song 开发的一种细胞
致细胞毒性乃至疾病发生。研究显示PPI参与了细 内遗传方法，是通过激活报告基因表达来检测 PPI
［8］
胞凋亡 、抑郁症 、癌症 、先天性心脏病 等疾病 的有效手段 。转录因子GAL4包含N端的DNA结
［6］
［5］
［4］
［3］
的发生，因而检测 PPI 对于研究疾病的发病机制非 合 域（binding domain，BD）和 C 端 的 转 录 激 活 域
（activation domain，AD）。单独的AD或BD并不能激
活转录反应，而二者在空间上足够靠近时即可行使
［基金项目］ 科技部科技创新 2030—重大项目（2022ZD
［9］
转录因子功能 。将诱饵（Bait）蛋白 X 与 BD 融合，
0211700）
猎物（Prey）蛋白Y与AD融合，当诱饵蛋白X与猎物
∗
通信作者（Corresponding author），E⁃mail：qigangzhou@njmu.edu.
cn 蛋白Y因相互作用而结合时，AD端与BD端也在空间