双杂交系统是用于体内蛋白与蛋白相互作用检测的极为有力的工具。此系统的基础是某些转录因子中的模块结构域：即一种能够结合特异 DNA 序列的 DNA 结合区结构域和一种能够与基础转录元件相互作用的转录激活结构域。与 DNA 结合结构域相关的转录激活结构域将促进 RNA 聚合酶 II 复合体在 TATA 盒的组装并增加转录。在CheckMate™ Mammalian Two-Hybrid System (CheckMate™ 哺乳动物双杂交系统中 ), DNA 结合结构域与转录激活结构域由不同的质粒产生，当一个融合在 DNA 结合结构域的蛋白 ("X") 与第二个融合在转录激活结构域上的蛋白("Y")相互作用时，二者紧密相关。此系统中，蛋白 X 和 Y 的相互作用引起报告基因的转录。