适配体(aptamer)是单链或双链DNA或RNA,是从随机寡核苷酸库中,基于指数富集的配体系统进化技术(systematic evolution of ligands by exponential enrichment,SELEX),通过多轮循环筛选所富集获得的。筛选过程就是利用不同核酸序列,形成...
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适配体(aptamer)是单链或双链DNA或RNA,是从随机寡核苷酸库中,基于指数富集的配体系统进化技术(systematic evolution of ligands by exponential enrichment,SELEX),通过多轮循环筛选所富集获得的。筛选过程就是利用不同核酸序列,形成特异空间构象,通过分子间的密切适应,得到与靶分子强特异性、高亲和力结合的特异核酸分子,即适配体。可见,与经典抗体相比,适配体具有明显特点。现在报道的适配体靶分子有蛋白质等生物大分子,还有燃料、金属离子、药物、氨基酸等小分子,甚至病毒、孢子、完整细胞等。因此,基于适配体,可以建立各种生物毒素的检测技术。适配体筛选:目前大多筛选小分子适配体时,需将靶分子耦合在载体上,这就可能在耦合时,将小分子的特征基团掩盖。因此,如何将海洋生物毒素特定的基团与载体耦合后筛选,甚至利用游离毒素进行适配体的筛选,是获得可用于特异检测,甚至有拮抗毒素毒性的适配体的关键。适配体优化:筛选到的适配体也是"天然"的人工合成的核酸分子,易被核酸酶水解,其空间结构也易受环境因素,如pH值、离子种类和强度等影响。因此,优化改造适配体也是决定是否能用于复杂样品检测的重要环节。通过核酸分子结构预测,能快速分析和预测核酸的二级与空间结构,为序列优化提供了理论保证;许多生物技术公司也提供了核酸合成时,以稀有碱基替代或掺入,为适配体的结构和稳定性的优化改造提供了实验基础。利用适配体检测毒素:适配体作为核酸分子,可以在末端特异性的标记,也可在中间掺入特定标记的碱基:适配体与靶分子结合时,认为主要是通过诱导契合模式结合的,即构象往往会发生一定的变化;适配体与靶分子结合后,复合物分子量及电学性质(电阻、电导等)都会发生变化。因此适配体非常适合于制备成不同的荧光、生物、电化学等传感器,是开展标准化检测的重要环节。本课题组验证了文献报道的STX适配体apt确实能与STX特异结合,并通过优化apt序列,亲和力提高40倍;同时也验证了OA适配体OA34也能与OA特异结合。目前正在筛选包括游离GTX、TTX,与磁珠定向耦合的GTX、BTX等毒素的适配体。
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