王勇
,
赵新颖
,
石冬冬
,
杨歌
,
屈锋
色谱
doi:10.3724/SP.J.1123.2015.05001
核酸适配体(aptamer)是通过指数富集配体系统进化(SELEX)技术筛选得到的核糖核酸(RNA)或单链脱氧核糖核酸( ssDNA)。核酸适配体通过高亲和力特异性地识别小分子、蛋白质、细胞、微生物等多种靶标,在生物、医药、食品和环境检测等领域的应用日渐增多。但目前实际可用的核酸适配体有限,其筛选过程复杂,筛选难度大,制约了其应用。与生物大分子、细胞和微生物等靶标不同,小分子靶标与核酸分子的结合位点少、亲和力弱,且靶标通常需要固定在载体上。此外,小分子靶标结合核酸形成的复合物与核酸自身的大小、质量、电荷性质等方面差异较小,二者的分离难度大。故小分子靶标的核酸适配体筛选过程与大分子和细胞等复合靶标相比有明显差异,筛选难度更大。因此需要根据其自身结构特点和核酸适配体的应用目的选定靶标或核酸库的固定方法,优化靶标核酸复合物的分离方法。本文介绍了不同类型小分子(具有基团差异的单分子、含相同基团分子和手性分子等)靶标的选择及其核酸适配体的筛选方法,并对核酸库的设计、与靶标结合的核酸的分离方法和亲和作用表征方法进行了介绍,列出了自2008年以来报道的40余种小分子靶标的核酸适配体序列和复合物的平衡解离常数(Kd)。
关键词:
核酸适配体
,
小分子靶标
,
筛选
,
综述
杨歌
,
魏强
,
赵新颖
,
屈锋
色谱
doi:10.3724/SP.J.1123.2015.12014
核酸适配体是通过指数富集系统配体进化( SELEX)筛选获得的,与靶标具有高亲和力和特异性结合的单链DNA或 RNA。蛋白质是生命进程中的关键功能分子。近年来,以蛋白质为靶标的适配体筛选在蛋白质相关的基础及应用研究领域受到广泛关注。核酸适配体应用性能的优劣取决于其亲和力、特异性与稳定性。目前,适配体筛选方法的优化主要是提高筛选效率、提升适配体性能及降低筛选成本。适配体主要筛选步骤包括复合物分离、核酸库优化、次级库的富集、适配体序列分析以及亲和力表征等。迄今为止,以蛋白质-核酸复合物的分离为核心步骤的适配体筛选方法有20余种。本文归纳总结了2005年以来以蛋白质为靶标的适配体筛选技术,讨论了各方法的缺陷与局限。介绍了核酸库的设计优化方法、适配体的序列特征,以及常用的亲和力表征方法。
关键词:
核酸适配体
,
蛋白质
,
筛选
,
指数富集系统配体进化
,
综述
魏强
,
杨歌
,
管桦
,
屈锋
色谱
doi:10.3724/SP.J.1123.2016.10025
平衡混合物的非平衡毛细管电泳(NECEEM)可用于测定复合物的解离常数(Kd).该文以单链脱氧核糖核苷酸结合蛋白(SSB)和单链脱氧核糖核苷酸(ssDNA)相互作用为模型,分析了相互作用强弱的电泳图谱特征,测定了不同条件下复合物的Kd,建立了基于积分偏差的误差分析方法.结果表明,SSB与ssDNA相互作用强弱所致的电泳图差异、SSB与ssDNA的浓度比、毛细管分离温度均影响Kd的计算.此外,基于25 ℃时SSB与5′-GGTTGGTGTGGTTGG-3′(15mer)人凝血酶适配体作用模型的数值分析结果表明,在现有实验条件下,手动积分峰面积时产生的面积偏差对Kd计算结果有影响,但在10%的偏差区间内,所求Kd值的最大相对偏差小于7%,所求Kd值的误差可忽略.该文证实了基于NECEEM求解动力学相关参数的方法可靠.
关键词:
动力学毛细管电泳
,
单链脱氧核糖核苷酸结合蛋白
,
解离常数
,
积分偏差