适配体统计
适配体
Aptamers•适配体（aptamer）是指利用指数富集的配体系统进化（SELEX）技术，从人工合成的寡核苷酸文库中筛选获得的能够与靶分子特异结合的短单链DNA和RNA分子。
筛选得到的适配体可以与DNA，RNA，蛋白质或其它靶分子结合，影响这些靶分子的性质，从而起到改变与靶分子相关的生物学功能的效果。
•1.高亲和性•2.高特异性支持RNA为生命起源的三个假说：一、如果我们能找到完全或者主要依赖RNA进行生命活动的生物；二、如果在现存生物的基因组里找到负责基本生命活动的功能性RNA的"痕迹"；三、如果我们能够从随机RNA序列库中筛选到能够完成基本生命活动的RNA序列。
1、Tuerk C, Gold L. 1990. Systematic evolution of ligands by exponential enrichment: RNA ligands to bacteriophage T4 DNA polymerase.Science 249:505–102、Ellington AD, Szostak JW. 1990. In vitro selection of RNA molecules that bind specific ligands.Nature 346:818–221.Ellington和Szostak创造了适配体(aptamer)这个名词，以指代从SELEX技术中针对靶标系统进化出的核酸配体。
2.Tuerk和Gold描述了提出并命名了SELEX技术。
S ystematic E volution ofL igands by E xponentiale nrichment指数富集的配体系统进化技术——基本流程：1.设计并人工合成单链寡核苷酸文库2.文库与靶分子结合3.将与靶分子结合的适配子分离出来4.扩增分离出的适配子成次级文库5.再与靶分子结合进行下一次筛选6.克隆、测序适配体抗体体外体内靶分子范围极广靶分子具有免疫原性不易产生免疫反应易产生免疫反应适配体siRNA靶分子存于胞内靶分子存于胞内或胞外通过碱基互补作用多种作用力形式表现症状：痢疾、呕吐和腹部疼痛据报道10 -1000000个菌体细胞就可引起食物中毒引起的食物中毒事件的沙门氏菌前3 位依次为：肠炎沙门氏菌(S.enteritidis)鼠伤寒沙门氏菌（S.typhimurium）鸭沙门氏菌(S. anatum)沙门氏菌属属于肠杆菌科(Enterbac teriaceal)•Kaccffmamn-White Scheme 系统根据体细胞，鞭毛和荚膜抗原的差异把沙门氏菌分为不同血清群或血清型•根据发酵不同糖的能力，抗生素抵抗力，噬菌体类型和质粒特征来划分应用传统的检测方法整个过程需要48-72h利用快速检测技术与富集培养基技术（SELEX）相结合能使整个过程所需时间减少•以活的肠炎沙门氏菌作为产生分子探针的靶标，建立一个单链DNA文库。
适配体生物传感器在病原微生物检测中的应用
适配体生物传感器在病原微生物检测中的应用王一娴;叶尊忠;斯城燕;应义斌【摘要】适配体是通过指数富集系统进化技术(SELEX)体外筛选得到的一类能够特异性地结合小分子物质、蛋白,甚至整个细胞的寡核苷酸序列.由于具有制备简便、易于修饰、稳定性好等特点,适配体已广泛应用于构建生物传感器,实现对病原微生物的识别和检测.本文在阐述适配体基本原理的基础之上,结合近年来病原微生物适配体研究领域的最新研究成果,综述以病原微生物为目标的适配体筛选技术的最新进展；列举目前已经筛选获得的病原微生物(原生生物、病毒、细菌)适配体；综述适配体生物传感器在病原微生物检测中的应用.并展望了适配体生物传感器在病原微生物检测领域的发展趋势.%Aptamer is a kind of synthetic oligonucleotides discriminated by systematic evolution of exponential enrichment technology (SELEX) in vitro screening, which can bind to certain targets (small molecules, proteins, or even entire cells) with extremely high specificity. Due to the simple preparation, easy modification and good stability, aptamer has been widely used to construct biosensor for detection of pathogenic microorganism. This paper presents the latest advances in SELEX for screening aptamer of pathogenic microorganism, demonstrates some reported aptamer of pathogenic microorganisms (protozoa, viruses, bacteria), and reviews aptamer based biosensors for detection of pathogenic microorganism. Finally, the new trends about aptamer based biosensors for detection of pathogenic microorganism are also discussed.【期刊名称】《分析化学》【年(卷),期】2012(040)004【总页数】9页(P634-642)【关键词】适配体;病原微生物;检测;生物传感器;评述【作者】王一娴;叶尊忠;斯城燕;应义斌【作者单位】浙江大学生物系统工程与食品科学学院,杭州310058;浙江大学生物系统工程与食品科学学院,杭州310058;浙江大学生物系统工程与食品科学学院,杭州310058;浙江大学生物系统工程与食品科学学院,杭州310058【正文语种】中文病原微生物是一类引起人类与动植物各种疾病的微生物，包括原生生物、病毒和细菌。
分子诊断技术在病原微生物检测中的应用
分子诊断技术在病原微生物检测中的应用微生物包括细菌、病毒、衣原体、支原体、立克次体、螺旋体、放线菌和真菌以及一些小型的原生生物等在内的一大类生物群体，它们个体微小、种类繁多、与人类关系密切，广泛用于食品、医药、工农业生产、环保等诸多领域。
从医疗领域的角度来看，通过积极做好对于病原微生物的科学检测，医疗人员可以依据检测结果有效实现对于疾病的诊疗工作，这对人民群众身体健康的保障具有良好的促进作用。
一、高通量测序高通量测序技术又称“下一代”测序技术，以能一次并行对几十万到几百万条DNA分子进行序列测定和一般读长较短等为标志。
高通量测序主要分为第二代边合成边测序、第三代单分子测序以及第四代纳米孔测序等三类。
在临床领域中该技术具有较为明显的技术应用优势。
对于结核病患者而言，由于结核杆菌痰涂片菌阳率低而痰培养耗时又长并且临床用药后影响检出，严重影响了结核的诊断和治疗，而高通量测序技术的应用可以实现结核的早期诊断，对于患者后续诊疗工作具有良好的促进作用。
与此同时研究表明，该技术的合理应用有利于帮助医疗卫生部门合理实现对于流行性疾病暴发的科学防控。
高通量测序技术的应用对于操作仪器设备和操作人员的专业能力与实践经验都具有较高的要求，相信在未来应用会越来越广泛。
二、核酸适配体技术核酸适配体是一段寡核苷酸序列（DNA或RNA）。
通常是利用体外筛选技术——指数富集的配体系统进化技术，从核酸分子文库中得到的寡核苷酸片段。
作为病原微生物检测过程中的重要技术。
核酸适配体技术在临床工作中的应用较为广泛。
核酸适配体技术主要通过技术手段对于样本中的蛋白、酶、以及小分子物质等寡核酸片段进行获取。
该技术的应用包括扩增、调节以及分离、结合以及洗脱等五个环节。
在此过程中，作为重要的组成环节之一，分离环节可以有效实现对于适配体靶分子的合理筛选。
鉴于适配体的亲和力较强且修饰难度偏低，因此，其可以在特定蛋白的适配体中进行大面积应用。
该技术在临床过程中展现出广阔的应用前景，在未来该技术有望取代抗体检测技术。
核酸适配体
S 钾离子能够使富含鸟嘌呤的核酸适配体形成特异的 Gquadruplex 二级构型并对此结构 有一定的稳定(wěndìng)作用, 因此可以通过监测核酸适配体二级结构信号的变化实现对 钾离子的检测
Lindner等还通过aptamer芯片系统成功地从混合蛋白质中识 别出专一性的蛋白，而且利用凝血酶aptamer证明了在同一 芯片上同时检测两种蛋白方法的可行性。总之，寡核苷酸 aptamer作为低分子量的分子受体，它在芯片上能专一性地 检测蛋白质而且很稳定，以它为阵列来捕获蛋白质将为蛋 白质组学研究的发展起到重共四要十六页作用。
共四十六页
亲和介质 分离 (jièzhì)
S 一些具有亲和表面的介质也用于适配体的筛选，如琼脂糖、 纤维素及具有亲和表面的小珠或小柱等。
S 如J.Colin Cox等人利用链霉亲和素标记的磁珠完成了溶菌 酶适配体的自动化筛选。具体(jùtǐ)流程为：通过链酶亲和素 与生物素的相互作用，将生物素化的靶蛋白固定在磁珠上。 随后特异结合序列的分离，RT-PCR扩增和转录都通过设定 的程序自动完成，最后筛选得到的序列克隆到载体中进行 测序鉴定。通过这种自动化筛选工作台，Cox等只用了不到 两天的时间就完成了12轮的筛选。
S Macugen是一种选择性血管内皮生产因子 （vascular endothelial growth factor，VEGF） 拮抗剂。
共四十六页
核酸适配体的化学本质(běnzhì)与识 别机理
S 核酸适配体的化学(huàxué)本质是核酸，它与配体的结合是基 于单链核酸结构和空间构象的多样性。在靶分子存在的条 件下，它可通过链内某些互补碱基间的配对以及静电作用、 氢键作用等自身发生适应性折叠形成发卡(hairpin)、假结 (pseudoknot)、凸环(stem loop)、G2四分体(G2quartet)等稳 定的三维空间结构。这样形成的适配体结构与靶分子之间 有较大的接触面积，能与靶物质的紧密结合，具有高亲和 力和高特异性。
新型标志性检测物适配体使用指南
新型标志性检测物适配体使用指南英文回答：New Guidelines for the Use of Novel Biomarker Probes.Introduction:In recent years, the development of new biomarker probes has revolutionized the field of diagnostics and research. These probes, also known as ligands or adaptors, are designed to specifically bind to target biomarkers, allowing for their detection and quantification. This article aims to provide a comprehensive guide on the use of these novel biomarker probes, outlining their applications, advantages, and best practices.Applications:The applications of novel biomarker probes are vast and diverse. They can be used in various fields, includingmedical diagnostics, drug discovery, and disease monitoring. In medical diagnostics, these probes enable the early detection of diseases, such as cancer, by targetingspecific biomarkers that are indicative of the disease. In drug discovery, they play a crucial role in identifying and validating potential drug targets. Additionally, these probes can be used for monitoring disease progression and treatment response.Advantages:The use of novel biomarker probes offers several advantages over traditional detection methods. Firstly,they provide high specificity, as they are designed to bind only to the target biomarkers, minimizing false positive results. Secondly, they offer high sensitivity, allowingfor the detection of biomarkers even at low concentrations. This is particularly important in early disease detection, where biomarker levels may be low. Furthermore, theseprobes can be easily modified and customized to target different biomarkers, providing flexibility and versatility in their applications.Best Practices:To ensure accurate and reliable results when using novel biomarker probes, it is important to follow certain best practices. Firstly, proper probe validation should be performed to confirm their specificity and sensitivity. This can be done through various techniques, such as Western blotting, immunohistochemistry, or flow cytometry. Secondly, it is crucial to optimize the experimental conditions, including probe concentration, incubation time, and temperature, to maximize the signal-to-noise ratio. Additionally, appropriate controls should be included in the experimental design to account for non-specific binding and background signal. Lastly, data analysis should be performed using appropriate statistical methods to ensure robust and meaningful results.中文回答：新型标志性检测物适配体使用指南。
适配体 粒径
适配体粒径
适配体（Adapter）是在生物实验中使用的一种分子或化合物，用于连接或适配不同的实验物质或系统，以促进其相互作用、反应或检测。
适配体在实验中起到桥梁的作用，使不同的实验组分能够有效地结合在一起。
粒径（Particle Size）是指颗粒或微粒的尺寸或直径。
在生物学研究或材料科学中，粒径通常是通过测量颗粒的尺寸来描述的。
在免疫学、细胞生物学和生物化学等领域中，适配体的粒径和形状对其功能和应用具有重要影响。
以下是一些典型的适配体粒径和其应用示例：
1.微米级适配体：通常，微米级适配体指的是直径在1-100
微米范围内的颗粒。
例如，微米级的磁性微珠适配体常用
于生物分离、免疫沉淀和细胞捕获等应用。
2.纳米级适配体：纳米级适配体指的是直径在1-100纳米范
围内的颗粒。
纳米级适配体常用于纳米药物传递、细胞内
标记、纳米生物传感等领域。
例如，金纳米颗粒适配体可
用于表面增强拉曼光谱（Surface-Enhanced Raman
Spectroscopy，SERS）以及药物载体等应用。
3.分子级适配体：分子级适配体通常是指小分子化合物或特
异的抗体分子。
它们的尺寸通常在纳米级别以下。
例如，
荧光染料适配体可以与特定蛋白质结合以进行免疫染色和
细胞成像。
需要根据实验的需要和目的选择合适的适配体粒径。
适配体的粒径和形状可以影响其穿透力、固定性、检测灵敏度、细胞毒性等特性，因此在设计和选择适配体时需要综合考虑实验要求和材料特性等因素。
核酸适配体简介
核酸适体与配体结合特点
SELEX技术
• SELEX是指数富集配体系统进化的简称.它的基本原 理就是就是利用分子生物基(aptamer) ，经 反复扩增、筛选数个循环，即可使与该靶分子特异 结合的寡核苷酸序列得到富集。Байду номын сангаас
• 其筛选流程包含和达尔文进化理论一样的三个过程 分别是自发突变 ﹑自然选择和大量增殖.
SELEX技术筛选流程
自发突变 自然选择 大量增殖
通过PCR或 RT-PCR等技 术进行扩增， 生成次一级文 库，次一级文 库在与配体结 合反复多次循 环。
利用分子生物学 技术人工合成一 个含101
核酸适配体技术研究
Contents
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two three
核酸适配体的简单介绍 SELEX技术的简单介绍
核酸适配体的应用 核酸适配体前景展望
four
核酸适配体简介
核酸适配体（Apatmer）
适配体是指利用指数富集的配体进化技术 (SELEX)从特定的寡核苷酸库中筛选出能与靶 分子特异性结合寡核苷酸(DNA或RNA)。 适配体在分析化学,在蛋白质组研究、临床 医学、药物研发及基因调控等领域已经成为重 要的研究工具。
核酸适体的应用 ▲基因调控方面：aptamer与配基结合后的变构效应 拓展了催化性核酶的研究，使得可调控的核酶成为 可能原核生物中发现的riboswitch（核糖体开关） 更是aptamer参与基因表达调控的一大里程碑，该 发现提示不需要蛋白质因子的参与，RNA与代谢产 物结合即可调控自身的转录和翻译．根据这一原理， 人工构建的riboswitch能够实现目的基因的可调控 表达．利用riboswitch特性有可能发展出新型抗生 素．
核酸适配体简介
SELEX筛选骨肉瘤HER2适配体方法的建立
SELEX筛选骨肉瘤HER2适配体方法的建立陈孜;徐又佳;李光飞;张鹏;沈光思【摘要】目的应用SELEX(system evolution of ligands by exponential enrichment)技术筛选与HER2特异性结合的寡聚核酸适配体(aptamer).方法体外合成了长度为78个碱基并含有35个随机寡核苷酸的ssDNA文库,通过生物素-链亲和素磁珠系统分离法制备次级ssDNA文库,且经以微孔为介质的SELEX正反筛法获得了与HER2特异性结合的DNA适配体;同时利用生物素-链霉亲和素-辣根过氧化物酶系统检测每轮ssDNA与靶蛋白HER2的亲和力,将亲和力最高的适配体群进行克隆、测序.最后利用生物学软件DNAMAN对适配体群进行了一级结构和二级结构的分析,同时将亲和性最高的适配体做了进一步的特异性的检验.结果经过12轮的筛选,获得了与HER2蛋白具有极高亲和力的适配体9号,亲和力从初始的0.18上升至o.86,提高了约5倍.特异性结果显示,9号适配体只与HER2具有较高的特异性.结论经过多轮的筛选,成功获得了特异性识别骨肉瘤HER2蛋白的单链DNA适配体,为骨肉瘤的诊断和治疗奠定了基础.【期刊名称】《西安交通大学学报（医学版）》【年(卷),期】2014(035)005【总页数】5页(P703-706,709)【关键词】SELEX技术;骨肉瘤;HER2;DNA适配体【作者】陈孜;徐又佳;李光飞;张鹏;沈光思【作者单位】苏州大学附属第二医院骨科,江苏苏州 215004;南京大学附属常州第二医院骨科,江苏常州213000;苏州大学附属第二医院骨科,江苏苏州 215004;苏州大学附属第二医院骨科,江苏苏州 215004;苏州大学附属第二医院骨科,江苏苏州215004;苏州大学附属第二医院骨科,江苏苏州 215004【正文语种】中文【中图分类】R446.6骨肉瘤是好发于青少年的骨原发性恶性肿瘤，5年生存率低，是严重影响青壮年健康的恶性肿瘤之一。
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序号物质类别功能核酸类别序列信息来源其他1 干扰素-γ细胞因子DNA 5-CCGCCCAAA TCCCTAAGAGTTTACAATTAA TAAGACTTAACAGACACACTACACACGCA-3’针对干扰素-γ的新型核酸适配体的筛选及鉴定[J]．基础医学与临床，2013，33（6）：661—665．2 HIV-P24 病毒DNA 5-TAGGGAA TTCGTCGACGGA TCCTA TTTAACCCTCCTAGGCATGTTTCCTACCGAGTAGTGTACTGCAGGTCGACGCA TGCGCCG-3’HIV-P24核酸适配体的筛选[J]．基础医学与临床，2012，32（9）：987—991．3 四甲基罗丹明B标记的凝血酶酶DNA 5'-AGTCCGTGGTAGGGCAGGTTGGGGTGACT一3’采用纳米金和荧光标记的适配体检测凝血酶[J]．分析科学学报，2012,28(2)：226-229.4 人重组S100A8蛋白蛋白亚基DNA 5’-GCGGTTTTCTTCGGCCCTTCGTGTCTTTTTGGCTGCTTTC-3’人重组S100A8蛋白适配体的筛选和结构分析[J]．北京大学学报（医学版）2012,44(1):11-16.5 新型HER2 人表皮生长因子受体2DNA 5’-AACCGCCCAAATCCCTAAGAGTCACAGACACACTACACACGCACA-3’新型HER2适配体的筛选及鉴定[J]．基础医学与临床,2012,32(6):608-612.应用于多种肿瘤的诊断和治疗6 血清中钾离子离子DNA 5’-GGGTTAGGGTTAGGGTTAGGG-3’核酸适配体纳米金共振散射光谱检测血清中钾离子[J]．光谱学与光谱分析，2010,30(11)：3115-3118.用于血清样品分析7 伏马菌素真菌毒素DNA 5'-ATACCAGCTTATTCAA TT—AA TCGCA TTACCTTA TACCAGCTTATTCAATTACGTCTGCACATACCAGCTTA TTCAA TT—AGA TAGTAAGTGCAATCT-3'基于纳米金标记-适配体识别的伏马菌素B1检测新方法[J]．食品与生物技术学报,2013,32(5).8 Hg2+金DNA 5'-TTTCTTCTTTCTTCCCC适配体修饰金硒纳米合用于属离子CCTTGTTTGTTGTTT-3' 金共振散射光谱法检测痕量Hg2+[J]．光谱学与光谱分析，2011,31(5)：l371—1374.水样中H92+的检测9 艾滋病毒病毒DNA AAACTGAAGAGGCACCGAAGGGGGGGTATTDeStefano J J，CristofaroJ V. Nucleic Acids Res.，2006, 34(1):130-139.10 甲型流感病毒（H3N2）病毒RNA GGGAGAAUUCCGACCAGAAGGGW AGCACUCGGCAUGGGGUACAGACAGACCUUUCCUCUCUCCUUCCUCUUCUGopinath S C B, MisonoT S, Kawasaki K, MizunoT, Imai M, Odagiri T,KumarPKR.J,Gen.Virol.，2006,87:479---487.11 乙型流感病毒病毒RNA GGGAGCUCAGCCUUCACUGCACUCCGGCUGGUGGACGCGGUACGAGCAAUUUGUACCGGAUGGAUGUUCGGGCAGCGGUGUGGCAGGGAUGAGCGGCACCACGGUCGGAUCCACGopinath S C B,Sakamaki Y, Kawasaki K,Kumar P K R. J.Biochem.，2006,139(5):837一846.12 甲型流感病毒(H5N1) 病毒DNA GAA TTCAGTCGGACAGCGGGGGGGAATTCTAGCAGTACACCTCGAGAATTA TAGCCAGGATGGACGAATATCGTCTCCCCheng C S, Dong J，YaoL H , Chen A J，Jia R Q,Huan L F, Guo J L, Shu YL, Zhang Z Q. Biochem.muu.，2008, 366(3):670-674.13 丙型肝炎病毒病毒RNA AUUCCGACCAGAAGCUUCGGGAUUUGAGGGUAGAAUGGGACUACCUUUCCUCUCUCCUUCCUCUUCUGGGAGAFukuda K,VishnuvardhanD,SekiyaS, Hwang J,Kakiuchi N,KazunariT,Shimotohno K,KumarP K R,NishikawaS.Eur. J. Biochem.，2000,267(12):3685-3694.14 非典型肺炎冠装病毒病毒RNA GCAGAAAAGGGGGAAGAAGAGGGUGAUUCAGGCGAGAGJang K J, Lee N R, Yeo WS, Jeong Y J, Kim D E.Biochem. Biophys. Res.Commun.，2008.366(3):738-744.15 大肠杆菌DH5α细菌RNA GGGAGAGCGGAAGCGUGCUGGGUCGCAGUUUGCGCGCGUUCAACUUCUCUCAUCACGGAAACAUASo H M, Park D W. JeonE K, Kim Y H，Kim B S,Lee C K. Choi S Y, Kim SC, Chang H，Lee J O.ACCCAGAGGUCGAU Small,2008, 4(2):197-201.16 大肠杆菌8739 细菌DNA ATCCGTCACACCTGCTCTGTCTGCGAGCGGGGCGCGGGCCCGGCGGGGGA TGCGTGGTGTTGGCTCCCGTATBruno J G, Carrillo M P,Phillips T, Andrews C J.J. Fluoresc.，2010,20(6):1211---1223.17 大肠杆菌k88 细菌RNA GGCGACCCCCGGGCTACCAGACAA TGTACGCAGCAAGAGTGACGGTCGTACCTCGGAGTCLi H，Ding X H, Peng ZH，Deng L, Wang D,Chen H，He Q Z. Can.J. Microbiol.，2011，57(6):453-459.18 大肠杆菌O111:B4 细菌DNA ATCCGTCACCCCTGCTCTCGTCGCTATGAAGTAACAAAGATAGGAGCAA TCGGGTGGTGTTGGCTCCCGTATBruno ] G, Carrillo M P,Phillips T. FoliaMicrobiol.，2008,53(4):295-302.19 鼠伤寒沙门氏菌细菌DNA TA TGGCGGCGTCACCCGACGGGGACTTGACATTA TGACAGJoshi R, Janagama H.Dwivedi H P, Kumar T,Jaykus L A, Schefers J,Sreevatsan S. Mol. Cell.Probes.2009,23(1):20---28.20 酿脓链球菌细菌DNA TTCACGGTAGCACGCA TAGGGCCCGACACTCGTCCACCCGATACCTCTCAT-GTGTCCCCATCTGACCTCTGTGCTGCTHomann M, Goringer HU. Nucleic Acids Res.，1999, 27(9):2006-2014.21 结核分枝杆菌细菌RNA UCACUGWAUCCGAUAGCAGCGCGGGAUGAChen F, Zhou J, Luo F L,Mohammed A B, ZhangX L. Biochem.Biophys.Res. Common.，2007,357(3):743-748.22 炭疽杆菌Sterne株芽抱细菌DNA CAGGCCACGTGGGGTGTATAAA TAAGTA TGGGZhen B,Song Y J，Guo ZB. Wang J，Zhang M L.Yu S Y. Yang R F. ActaBiochim. Et Biophys.Sinica.2002,34(5):635---642.23 苏云金杆菌芽抱细菌RNA UCACUGWAUCCGAUAGCAGCGCGGGAUGAIkanovic M, Rudzinski WE, Bruno J G, Allman A,Carrillo M P,DwarakanathS, Bhahdigadi S, Rao P, Kiel J L,Andrews C 1. J. Fluoresc.，2007,17(2):193-199.。