العملية التقنية لتخليق الأبتامر

المبدأ الأساسي والعملية التكنولوجية

تعتمد تقنية تصنيع الأبتاميرات الحمضية النووية على تصنيع مكتبة من قليل النوكليوتيدات أحادية السلسلة كيميائيًا في المختبر، ثم مزجها مع المادة المستهدفة. يتكون في هذا المزيج مُركب من المادة المستهدفة والحمض النووي. يُغسل الحمض النووي الذي لا يرتبط بالمادة المستهدفة، بينما تُعزل جزيئات الحمض النووي المرتبطة بها. تُستخدم هذه الجزيئات كقوالب لإجراء تضخيم تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) في الجولة التالية من الفحص. من خلال الفحص والتضخيم المتكررين بتقنية SELEX، تُغسل بعض جزيئات الحمض النووي (DNA أو RNA) التي لا ترتبط بالمادة المستهدفة أو التي تتمتع بألفة منخفضة أو متوسطة لها، بينما تُفصل الأبتاميرات، أي جزيئات الحمض النووي (DNA أو RNA) ذات الألفة العالية للمادة المستهدفة، من المكتبة العشوائية الكبيرة. تزداد نقاوتها مع عملية SELEX، لتشكل في النهاية جزءًا كبيرًا من المكتبة.

تبدأ عملية فحص SELEX للأبتاميرات الحمضية النووية بتجميع مكتبات من قليل النوكليوتيدات العشوائية المصنعة كيميائيًا. تتميز هذه المكتبات بسعة تخزين كبيرة، ويُعد التنوع العالي ميزتها الأبرز. نظريًا، إذا كان التسلسل العشوائي في قليل النوكليوتيدات يتكون من n قاعدة، فإن سعة المكتبة تبلغ 4n. وإذا أخذنا في الاعتبار مكتبة التعديل الاصطناعي، فإن ذلك يزيد من تنوع التسلسلات العشوائية. حاليًا، يبلغ طول التسلسلات العشوائية لقليل النوكليوتيدات المستخدمة عادةً في تجارب SELEX حوالي 30 قاعدة، ويمكن أن تصل سعة المكتبة إلى 10^18. تُعد سعة المكتبة بالغة الأهمية لفحص SELEX للروابط عالية الألفة. مع ذلك، ونظرًا لأن تركيز المكتبات المصنعة ثابت، فإن التسلسلات العشوائية الطويلة جدًا ستؤدي إلى تقليل وفرة كل قليل النوكليوتيدات في المكتبات، مما يقلل من احتمالية فحص SELEX لأبتامير محدد. بشكل عام، يمكن أن تلبي سعة المكتبة التي تتراوح بين 10^13 و10^15 في الجولة الأولى من فحص selex الاحتياجات العملية.

الشكل 1: العملية التقنية لشركة SELEX