适配体
核酸适配体简介

核酸适配体简介
nucleic acid oligonucleotides aptamers
适配体的类型:
★反义核苷酸链
★随机核苷酸链
反义核苷酸链
通常包含15-20个核苷酸,其碱基组成与它们的 靶序列是互补的。但是在实际应用中, 存在反 义寡核苷酸容易被核酸酶降解、对特定靶位点 的识别不够好、有一定毒性等问题,所以要对 适配体中的核苷酸进行了各种各样的化学修饰。 修饰位点一般在碱基、磷酸骨架等。★
寡核苷酸序列形 成可与配体特异 性共价结合的二 级结构,配体如 氨基酸、多肽、 甚至金属离子都 可以同随机 相互作用Selex技术简介
Selex技术简介
核酸适配体的应用
随着筛选技术研究的发展,越来越多靶分子获 得高亲和力的、高特异性的适配体,并广泛应 用于多个研究领域,特别是分子识别检测领域。 与成熟的抗体实验相比,目前适配体可以补充 抗体性能的不足, 但是不能完全取代抗体。
前景展望
核酸适配体(Aptamer)是一类新型的识别分子。 与单克隆抗体相比,其分子量较低(15-50碱基), 没有免疫源性和毒性,可通过化学合成制备、结构 改造以及标记,化学稳定性好,能可逆的变性与复 性,可在常温下保存和运输。这些优点使适体有望 取代和超过抗体,在生命分析中起重要的作用 。
基于目前的现状和机遇,我们可以从以下四个方面 开展核酸适体的研究工作: 1.首先根据研究和实际应用的需要,筛选重要的生物 活性分子的适体,从而发展系列的针对特定分子的 分析方法。而不囿于现有适体的缺乏。 2.研究所筛选适体的结构特性,优化、改造适体的结 构,从而进一步缩小适体的分子大小、提高生物稳 定性、增加在复杂生物体系中特异性。 3.针对应用的需要,发展更巧妙、更简便的适体分子 探针;构建方便、实用的检测方法(如目视比色分 析、传感分析、原位成像分析等)。 4.模拟适体分子的结构,设计和筛选小分子量的识别 分子,构建可自由透过细胞膜的小分子探针,用于 生命活体分析。
适配体的应用及其在口腔领域的研究进展

适配体的应用及其在口腔领域的研究进展近年来,有关适配体在生物医学领域的研究迅速发展。
适配体是一种通过指数富集的配体系统进化技术(systematic evolution of ligands by exponential enrichment,SELEX)在DNA或RNA 文库中筛选得到单链DNA或RNA,能够与小分子、蛋白质和细胞等靶标特异性结合。
疾病的早期诊断与治疗是治愈疾病的关键,然而某些疾病可能表现出非特异性症状,导致假阴性延误治疗时机,增加治疗失败的风险。
此外,个性化的精准治疗对疾病治疗至关重要。
由于具有高特异性、低免疫原性和低成本等特点,适配体已在药物递送、疾病的诊断和治疗等方面有了广泛的应用。
本文将就适配体的特点和其在口腔医学中的应用作一综述。
1.适配体的发展和特点1.1适配体的发现与筛选自20世纪80年代Cech等发现RNA具有催化作用以来,研究者们对核酸识别并作用于特定位点的功能探索也随之兴起。
1990年,Tuerk在研究T4噬菌体DNA聚合酶(gp43)与编码mRNA间的相互作用时发现,gp43在与该mRNA5'端一个8个核苷酸的发夹结构及Shine-Dalgarno序列结合时,可以抑制该mRNA转录的开始以进行自我调节。
为探究这一相互作用,Tuerk开发了SELEX技术,即通过构建一个随机的RNA文库,利用硝酸纤维素膜筛选出与gp43有亲和力的RNA序列,对其进行扩增并进行下一轮筛选,如此往复,最终获得2个能特异性结合gp43的RNA序列。
同年,Ellington等通过类似方法,开发出能与对应靶标特异性结合的核酸片段,并将这种片段命名为“aptamer(适配体)”。
适配体在与靶标结合时,会形成茎、环、发夹、突起、假结和G-四链体等结构,通过氢键、范德华力、碱基堆积力、静电作用和疏水相互作用等与靶标形成一个稳定的复合物结构。
随着技术进步,SELEX技术也不断得到革新和发展。
功能核酸适配体结构设计

功能核酸适配体结构设计功能核酸适配体(Functional Nucleic Acid Aptamers)是一类具有特定结构和功能的核酸分子,可以通过特异性结合靶标分子并发挥相应的生物学功能。
它们的发现和应用在生物医学领域具有重要的意义。
本文将探讨功能核酸适配体的结构设计与应用。
功能核酸适配体的结构设计是基于核酸的碱基配对原理和分子识别原理。
通过在核酸序列中引入特定的序列和结构变化,可以使核酸分子具有特定的结构和功能。
这些变化包括碱基修饰、链段插入和缺失、序列循环和结构转换等。
通过这些变化,功能核酸适配体可以形成稳定的三维结构,并与靶标分子特异性结合。
功能核酸适配体的结构设计需要考虑多个因素。
首先是适配体与靶标分子的结合位点和结合亲和力。
结合位点的选择要基于靶标分子的结构和功能,以确保适配体与靶标分子的特异性结合。
结合亲和力的调控可以通过序列设计和结构优化来实现。
其次是适配体的稳定性和可适应性。
稳定性可以通过增加碱基修饰和引入特定的结构转换元件来实现。
可适应性可以通过引入循环结构和灵活链段来实现。
最后是适配体的产生和筛选。
产生可以通过化学合成和体外转录等方法实现。
筛选可以通过体外进化和高通量筛选等方法实现。
功能核酸适配体的应用广泛涉及生物医学领域。
例如,适配体可以作为靶向药物输送系统的组成部分,通过靶标分子的识别和结合实现药物的精准输送。
适配体还可以作为分子诊断试剂,通过与靶标分子的特异性结合来检测疾病标志物。
此外,适配体还可以作为生物传感器的组成部分,通过与靶标分子的结合实现信号的转导和放大。
总之,功能核酸适配体的结构设计和应用为生物医学研究和临床治疗提供了新的思路和方法。
在功能核酸适配体的结构设计和应用中,我们要始终关注人类的健康和福祉。
通过合理的结构设计和精准的靶标分子识别,功能核酸适配体可以为疾病的预防、诊断和治疗提供更加有效和个性化的方法。
同时,我们也要关注适配体的安全性和可行性,确保其应用在临床实践中的可靠性和可持续性。
核酸适配体

SELEX适体选择的过程RNA或DNA的核酸片段,与蛋白质,多肽或小分子结合,使三维结构互补。
蛋白质,多肽或小分子。
“适”来自拉丁词Aptus匹配。
可应用于各种领域包括传感器探针,用于医疗诊断和环境毒性检测,分子成像,病毒治疗如疫苗和抗病毒药物,靶向药物送的发展与开拓新兴心态注定改变范式病人的护理。
这个有前途的适体可在体外用。
这个过程被称为“SELEX(系统的演变通过指数enrechiment 配体)”,在体外进化,库的单链DNA或RNA包含40-60基地随机序列区在~ 20基本常数序列引物地区有利于放大产生。
SELEX过程继续,直到收敛于一个收集池序列为目标的亲和力和通常得到的周期后8-15选择。
由于他们的高亲和力和选择性,适配体已经成功地分离出目标包括范围广泛小分子,肽,蛋白质,甚至整个cells5-8。
在这里,在技术回顾系列,我们将在评价的适体技术更集中毒性。
特别是,在这个问题上,不同的技术为获得适体,包括“技术”要讨论。
传统的适体的选择技术的“技术”采用SELEX最成功的适体代表1 109 1013的分子在1从library9。
通常选择过程的开始与低比例的核酸蛋白质为检查是否所有的分子结合的target10。
选择第一轮需要长时间的培养时间和不严格的条件,而后来的周期通常需要严格的条件,如改变缓冲液条件下,反应体积和时间的潜伏期。
之间的核苷酸结合后的反应图书馆与靶分子,绑定物种分离通过各种分离技术。
然后,该放大的分子被用于下一轮选择过程。
目标结合的分离未结合的适配体在筛选的过程是成功的适体的选择是至关重要的一步。
适体的选择是通过连续重复丰富目标绑定和未绑定的寡核苷酸去除步骤,其次洗脱,放大,和所选择的寡核苷酸净化。
由于蒂尔克和黄金的第一次尝试使用硝酸纤维素过滤方法,其他几个适体被选定,它仍然被认为是一种有效的分离的方法。
硝化纤维素过滤器的结合用于广泛调查的平衡结合和蛋白质oligonucleitides络合物的动力学性质由于硝基优先保留蛋白质和蛋白质的DNA或RNA复杂但不是免费的寡核苷酸。
核酸适配体识别原理

核酸适配体识别原理核酸适配体识别原理是基于生物化学原理,通过适配体的选择性亲和性识别目标核酸序列的一种技术。
本文将从以下几个方面介绍核酸适配体的原理和相关知识。
一、核酸适配体的基本定义和作用核酸适配体是一种单链的DNA或RNA分子,它们具有特定的空间结构和亲和性,可以与目标核酸的特定位点结合,实现对目标核酸的无标记检测、定量和成像等。
二、核酸适配体的选择方法核酸适配体的选择可以通过体外进化技术,如选体法、SELEX法等。
选体法是利用化学标记的核酸诱导选择反应,筛选出具有亲和性的核酸适配体。
SELEX法则是通过多轮体外进化演化产生高亲和力的核酸适配体。
这两种方法的主要区别在于,选体法通过将两个核酸结合起来,筛选出与目标核酸结合最紧密的分子,而SELEX法要求在体外化学和物理环境下不断利用多轮筛选获得高亲和力的分子。
三、核酸适配体的结构和特点核酸适配体的结构通常是单链的DNA或RNA分子,具有平面或马鞍形。
它们能够通过空间结构方法识别目标核酸的特定序列,同时还具有高亲和力和选择性。
此外,核酸适配体的合成成本低,易于制备,因此被广泛应用于生物医学、生物技术等领域。
四、核酸适配体的应用核酸适配体的应用非常广泛,主要包括生物分析、诊断、药物传递和治疗等领域。
常见的应用,如荧光标记技术,可以通过搭配不同颜色的标记使实验结果更加直观。
此外,核酸适配体还可用于分析单个分子,对单个分子进行检测,避免了外部信息对分子系统的影响。
五、核酸适配体的发展前景核酸适配体作为一种新兴的生物技术,拥有广阔的应用前景。
目前在生物医学和生物技术领域的应用中,核酸适配体技术已经成为了切实可行的分析方式之一。
未来,随着逐渐成熟的技术和更加精细的研究,核酸适配体技术无疑会为更多领域的发展带来新的可能和机遇。
综上所述,核酸适配体技术的发展让人们看到了一个全新的生物接口,它将以自身独特的方式推动生物学和医学的研究。
未来,我们有理由相信,核酸适配体技术将在更广泛的领域得到应用。
适配体解离常数测量方法

适配体解离常数测量方法适配体作为一种重要的生物分子识别元素,广泛应用于生物检测、药物筛选等领域。
适配体与目标分子结合的稳定性可通过解离常数来衡量。
本文将详细介绍适配体解离常数的测量方法,以供研究者参考。
一、荧光偏振法荧光偏振法是测定适配体解离常数的一种常用方法。
该技术基于荧光分子与适配体结合后,荧光偏振程度发生变化的原理。
具体步骤如下:1.将荧光标记的适配体与不同浓度的目标分子混合。
2.在一定温度下,测量混合体系的荧光偏振值。
3.通过非线性拟合分析荧光偏振值与目标分子浓度之间的关系,计算出适配体的解离常数。
二、紫外-可见光谱法紫外-可见光谱法是通过监测适配体与目标分子结合后引起的吸光度变化来测定解离常数。
具体步骤如下:1.将适配体与不同浓度的目标分子混合。
2.在一定波长范围内测量混合体系的吸光度。
3.通过分析吸光度变化,计算出适配体的解离常数。
三、等温滴定量热法等温滴定量热法(ITC)是一种直接测量生物分子结合热力学参数的方法。
通过监测滴定过程中体系的温度变化,可以得到适配体与目标分子结合的解离常数。
具体步骤如下:1.将适配体与目标分子混合,在一定温度下进行滴定。
2.记录滴定过程中体系的温度变化。
3.通过分析温度变化数据,计算出适配体的解离常数。
四、表面等离子共振法表面等离子共振法(SPR)是一种基于光学原理的检测技术。
通过监测适配体与目标分子结合过程中引起的表面等离子共振角度变化,可以测定解离常数。
具体步骤如下:1.将适配体固定在传感器芯片表面。
2.将不同浓度的目标分子流过芯片表面。
3.通过分析表面等离子共振角度变化,计算出适配体的解离常数。
五、总结以上四种方法均可用于测定适配体的解离常数。
研究者可根据实验条件、样品特性及设备要求选择合适的方法。
在实际应用中,结合多种方法可以提高测量结果的准确性和可靠性。
蛋白质-适配体相互作用预测的方法

蛋白质-适配体相互作用预测的方法引言蛋白质-适配体相互作用是生物学中重要的一部分,它们在细胞信号传导、药物靶点发现、蛋白质结构和功能研究等方面都扮演着重要的角色。
准确地预测蛋白质-适配体相互作用对于理解细胞功能和药物研发具有重要意义。
本文将介绍一些常用的蛋白质-适配体相互作用预测的方法,包括分子对接、结构基于方法和机器学习方法等,并对它们的优缺点进行讨论。
1. 分子对接方法分子对接是一种常用的蛋白质-适配体相互作用预测方法,它通过计算化合物或配体与蛋白质的结合能量,从而预测它们的结合方式和亲和性。
分子对接方法主要分为基于结构的对接和基于能量的对接两种类型。
基于结构的对接方法利用分子模拟技术,通过计算蛋白质和配体的结合方式和结合能量来预测它们的相互作用。
这种方法通常需要事先知道蛋白质和配体的晶体结构,然后通过计算它们的相互作用能量来推断它们的结合方式。
虽然基于结构的对接方法可以提供较为准确的结合方式和结合能量,但是它通常需要耗费大量的计算资源,且对蛋白质和配体的结构要求较高。
2. 结构基于方法除了分子对接方法外,还有一些结构基于方法也可以用于预测蛋白质-适配体相互作用,包括构效关系、药效团、分子动力学模拟等。
构效关系分析是一种常用的结构基于方法,它通过比较一系列类似分子的结构和活性,从而揭示它们之间的结构-活性关系。
这种方法可以帮助我们理解蛋白质-适配体相互作用的机制,进而设计出具有更高亲和性的配体。
构效关系分析通常需要大量的实验数据来支撑结论,而且往往无法提供准确的结合方式和结合能量信息。
药效团是分子对接中常用的结构基于方法,它通过识别分子中的关键功能团团,从而预测其与蛋白质的结合方式和亲和性。
药效团方法可以帮助我们快速地筛选出具有潜在活性的配体,并且在一定程度上可以降低计算复杂度。
药效团方法通常只能提供有限的结合信息,且在预测具有较强构效关系的配体时表现不佳。
分子动力学模拟是一种基于分子动力学原理的结构基于方法,它通过模拟蛋白质和配体在原子水平上的运动过程,从而预测它们的结合方式和亲和性。
蛋白质-适配体相互作用预测的方法

蛋白质-适配体相互作用预测的方法蛋白质-适配体相互作用(protein-ligand interaction)是指蛋白质与小分子化合物之间的结合。
这种相互作用在生物医学研究和药物发现中起着重要的作用,因为许多药物的作用机制是通过与蛋白质结合来实现的。
预测蛋白质-适配体相互作用对于药物研发和设计具有重要意义。
目前,有许多方法可以用于预测蛋白质-适配体相互作用,下面将介绍其中一些常用的方法。
1. 分子对接(Molecular Docking)分子对接是通过计算机模拟方法预测蛋白质与小分子化合物之间的结合模式和结合能。
这种方法通过搜索可能的结合构象,并根据得分函数评估每个结合构象的优劣,从而找到最可能的结合模式。
分子对接方法有许多种,包括基于基于力场的方法、基于机器学习的方法和基于结构的方法等。
2. 虚拟筛选(Virtual Screening)虚拟筛选是一种高通量计算方法,用于从大量化合物中筛选出有潜力的药物候选物。
虚拟筛选可以分为结构基/基于构象的筛选和基于药物特征的筛选。
结构基/基于构象的筛选利用蛋白质和化合物的结构信息进行筛选,例如通过分子对接预测蛋白质和化合物之间的结合能。
基于药物特征的筛选则是通过计算化合物的物理化学性质和药物特征来评估其活性。
3. 机器学习方法(Machine Learning)机器学习是一种通过从已有数据中学习模式来预测新数据的方法。
在蛋白质-适配体相互作用的预测中,机器学习可以利用已有的蛋白质-适配体结合数据,通过训练模型来预测新的蛋白质-适配体结合关系。
机器学习方法具有高通量和快速的优势,可以在较短的时间内生成预测结果。
4. 综合方法(Integrative approaches)综合方法是将多种方法和数据进行整合,以提高蛋白质-适配体相互作用的预测准确性和可靠性。
综合方法可以结合分子对接方法、机器学习方法和结构生物学方法等,利用多种信息源来预测蛋白质-适配体的相互作用。
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核酸适配体概况及应用研究进展王慧摘要:适配体泛指具有抗体功能的单股寡核苷酸,其可形成的特殊的立体结构以辨识特定的蛋白质,具有疾病诊断与治疗的应用的潜力。
适配体的产生是借由一种称为SELEX法德人工筛选程序。
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,本文就适配体的主要应用进行综述。
关键词:适配体筛选应用综述Abstract: “Aptamers” is a unique class of single-stranded oligonucleotides that resemble naturally occurring antibodies.They can fold into unique tertiary conformations for specific recognition of target proteins. Thus, aptamers have great potential for disease diagnosis and therapy. Aptamer is a important research tool of study proteomics,clinical medicine and so on. This review describes the current status and discusses the application of aptamer .Key words:apeamer selection application前言适配体是指利用指数富集的配体进化技术(system aticevolution of ligands by exponential enrichment 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)。
至今已经筛选出300种以上能够与目标分子结合的适配体,这些目标分子包括酶、生长因子、抗体、转录因子、核苷酸、多肽、抗生素、氨基酸、有机染料以及重金属离子等[1],甚至完整的病毒和病原体以及完整的细胞[2-3]。
其解离常数高于其它类型的配基。
1、适配体的特点适配体具有与抗体相类似的性质,但是在许多方面还体现出了优于抗体的特点: (1) 特异性更强,对目标靶分子的亲和性比抗体更高; (2) 适配体较抗体更容易获得(可人工合成,不依赖于动物和细胞),并且可以大量、快速的在体外合成,制备方法更为简单快捷;(3)可以针对不同种类的目标靶分子进行筛选,包括生物毒性分子以及只具有半抗原性的分子,拓宽了其应用范围;(4)无免疫原性,可在体内反复使用; (5)稳定性优于抗体,利于储存。
随着适配体技术的不断进步,适配体在许多领域将有可能成为抗体技术有益的补充。
正是基于适配体的各种优点,适配体在分析、临床、环境、分子识别及药物筛选等方面都显示出了广阔的应用前景[4-6]。
2、适配体的两种主要类型反义核苷酸链通常包含15-20个核苷酸,其碱基组成与它们的靶序列是互补的。
随机核苷酸链随机核苷酸链是在反义核苷酸链的作用基础上发展来的。
随机核苷酸链作用的靶除了核酸外还可以是蛋白质、有机小分子等。
随机核苷酸链一般比反义核苷酸链要长,而且它们折叠形成的空间结构也往往发挥作用。
3、适配体技术的理论基础SELEX技术的基本原理是利用大容量的随机寡核苷酸文库与靶分子相互作用,从中筛选出与靶分子特异结合的寡核苷酸并结合体外PCR扩增技术,使其得到指数级富集,如此循环数轮最终进化成为高亲和力和高特异性的寡核苷酸配体。
SELEX技术大致可以分为以下几步:①建立寡核苷酸库。
②适配体的筛选、分离和扩增。
③适配体的修饰。
4、适配体SELEX筛选技术4.1膜介质SELEX筛选技术膜介质SELEX筛选技术方法比较常用的是以硝酸纤维素膜为介质的筛选方法[16]。
此方法是将寡核苷酸文库与靶分子充分反应后通过事先润湿的硝酸纤维素膜后,与靶分子结合的寡核苷酸序列留在滤膜上,而未结合的序列则可以通过滤膜。
结合在膜上的寡核苷酸洗脱后经过PCR扩增后作为新的文库进行下一轮筛选,直到获得与靶分子具有高亲和力的寡核苷酸序列。
至今,它仍被认为是进行适配体筛选的最快速有效的方法之一,有许多靶分子的适配体就是通过该方法获得的。
4.2亲和介质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。
利用这些亲和介质可以筛选一些小分子物质,如染料、金属、毒素的适配体。
4.3 CE-SELEX在众多改进的适配体筛选方法中,发展较快的是以毛细管电泳为基础的SELEX技术(CE-SELEX),该方法最显著的特点是整个筛选过程只需要4个循环,仅需2-4d就可以完成。
5、适配体应用随着筛选技术研究的发展,越来越多靶分子获得高亲和力的、高特异性的适配体,并广泛应用于多个研究领域。
与成熟的抗体实验相比,目前适配体可以补充抗体性能的不足,而不能完全取代。
5.1适配体在检测肿瘤细胞的媒介作用适配体与抗体相比较,具有更好的组织渗透性和更快的血浆清除率,且分子量小、信噪比高、成像质量好,特别适合作为非侵入性诊断成像试剂。
例如Te-nascin-C是一种细胞外基质蛋白,这种蛋白在组织重建包括肿瘤生长的过程中过量表达,它被认为是上皮恶性肿瘤的一种间质状标记,通过检测Tena-scin-C的水平高低可以对肿瘤的复发、浸润和远处转移进行预测[12]。
用Lupold等[12]经过筛选得到针对PSMA细胞外部分的重组蛋白的两个适配体,均可特异结合表达PS-MA的前列腺癌细胞,这是首次报道与肿瘤相关膜抗原结合的RNA适配子.肿管在结构和代谢功能上与正常血管不同,新生血管与内皮细胞的表达密切相关。
这些通过筛选获得的特异识别肿瘤细胞的适配体,本身就可以在不需要知道正常细胞和肿瘤细胞之间的差异成分的情况下,直接用于肿瘤的诊断和导向治疗。
而这些适配体所特异结合的蛋白质或其它成分正是正常细胞和肿瘤细胞之间的差异成份,因此只要能够将这些差异成分进行纯化、鉴定和检测,新的分子标志物就有可能被发现,它们有可能成为新的特异性肿瘤标志物。
随着适配体筛选技术研究水平的进一步提高,适配体技术可以更加快速、灵敏、特异、自动化地进行肿瘤标志物的筛选,新的特异的肿瘤标志物的发现和更加灵敏的检测工具的发展,必将大大促进肿瘤的筛查和早期诊断,为早期发现并治愈肿瘤提供可能。
5.2核酸适配体亲和色谱由于高的亲和力和特异性,免疫抗体是亲和色谱中应用最广的亲和配体, 1996年,Drolet小组[7]首先报道了将核酸适配体亲和色谱用于提纯蛋白质L-选择素(L-selectin)。
随后,核酸适配体亲和色谱的应用领域逐渐拓展,已经被应用在分离和检测中得到了广泛的应用。
核酸适配体亲和色谱充分发挥了核酸适配体与亲和色谱技术的优势,已经被应用于小分子、蛋白质和细胞的分离和检测。
核酸适配体亲和色谱在制备、固相覆盖密度、储存稳定性及亲和柱再生等方面显示出了优于免疫抗体亲和色谱的特性。
目前所报道的研究中,核酸适配体亲和色谱的色谱柱包括填充色谱柱、毛细管开管柱[8-13]、毛细管高分子整体柱等。
目前常采用微型柱和毛细管柱作为色谱柱,特别是以分析检测为目的的工作,这主要是受制备成本(核酸适配体、填料等的制备)的限制。
对于以分离纯化为目的的工作(如纯化蛋白质),柱径较大的色谱柱更具有优势。
核酸适配体亲和色谱的检测方法目前主要包括紫外吸收、荧光、质谱等。
紫外检测由于简易、方便而应用得最多。
核酸适配体亲和色谱技术中应用较多的是DNA适配体[14-17]。
DNA适配体亲和色谱柱具有很好的稳定性,储存几个月甚至半年以上仍具有很好的活性。
由于稳定性差, RNA适配体的应用则较少。
核酸适配体在中性条件下带有负电荷,会与带有正电荷的物质产生非特异性的相互作用,因此核酸适配体亲和色谱柱具有阳离子交换色谱的一些性质,会对样品的分离产生影响,特别是在复杂样品的分离和检测中可能会带来一些困难和干扰。
由于核酸适配体会被核酸酶降解,因此在储存和应用中还应避免核酸酶的存在。
5.3核酸适配体微阵列晶片适配体的产生是借由SELEX法筛选,此程序涉及大量核酸序列分析与配位子确认,应用微阵列晶片技术可以有效地缩短核酸适配体筛选程序,并且以寡核苷酸所构成的适配体点印成微阵列晶片可作为一种新颖蛋白质晶片应用[18-21]。
这类型的适配体晶片拥有核酸晶片在制造上与保存上的优点,同时又可以针对特定蛋白质目标物进行专一性侦测或对组成复杂的蛋白质样本进行分析,因此以适配体为核心的适配体晶片有机会凌驾于传统抗体式的蛋白质晶片上。
核酸适配体可以被用来检测全蛋白体中的差异性蛋白,因此便能利用这样的策略来找寻疾病的标记蛋白(disease markers)。
例如以大肠杆菌的全蛋白质进行核酸适配体的筛选来发展多通路平行化SELEX技术,作为筛选复杂蛋白基质(complex protein matrixes)核酸适配体的方法。
在策略上,首先利用不同萃取条件以及HPLC技术,在不同浓度下获得供26组大肠杆菌全蛋白分群检体,其次,利用SELEX 技术进行筛选,利用微阵列晶片进行挑选,获得对应大肠杆菌全蛋白中各种不同蛋白质的核酸适配体。
核酸适配体微阵列晶片是一个崭新的应用领域,它可以协助核酸适配体序列的最佳化,配合不同的探针设计策略,便能针对核酸适配体中重要的辨识序列进行分析与决定。
5.4适配体在蛋白质功能研究中的应用适配体对蛋白质的生物功能可进行直接调控。
如利用适配体结合中性粒细胞中弹性蛋白酶从而阻止其催化反应,其作用超过了此蛋白酶的天然抑制因子;而可识别凝血因子Ⅸa的RNA适配体在临床中已可替代肝素,并可通过适配体的互补序列来调控抗凝效果;亦开发出一些与肿瘤、艾滋病、肝炎相关蛋白质的适配体,用于直接干扰疾病的发展过程。
适配体可以直接在转录和翻译两个水平上对基因表达产物进行调控。
适配体通过对构成表达体系中的各类因子的作用,抑制或激活调控蛋白的活性来影响mRNA或蛋白质的表达量。
或将适配体作为调控元件插入到表达体系中,通过适配体与靶分子结合时的变构效应,影响蛋白质最终表达。
随着核酸适配体筛选技术的发展,将会有越来越多的核酸适配体被筛选出来,核酸适配体的应用也会更广阔。
进一步发展有效的固定化方法,提高制备的效率,降低制备成本,不同的检测方法耦联,将有利于核酸适配体亲和色谱技术在分离和分析中的应用及充分发挥其独特的优势。
核酸适配体亲和色谱在分离纯化和检测方面具有广阔的发展空间。
6、前景与展望正是基于寡核苷酸适配体的高特异性、高亲和力、易体外合成及修饰等特性,寡核苷酸适配体可作为配基应用于靶分子的分离;其高特异性和高亲和力地与靶分子结合特性使其可应用于靶分子的捕获;适配体还被用作分子信标定量检测靶分子。