Platforma pro vývoj aptamerů

Aptamery jsou jednovláknové oligonukleotidy (DNA, RNA nebo XNA) s vysokou afinitou a specificitou, které se specificky vážou na cílové molekuly, jako jsou protilátky, a hojně se používají pro vývoj biosenzorů, diagnostiku a terapii.

Platforma aptamerů poskytovaná společností Alpha Lifetech zahrnuje dvě kategorie: platformu pro syntézu aptamerů, která zahrnuje především službu syntézy knihovny aptamerů SELEX a službu vývoje aptamerů (DNA, RNA nebo XNA), a platformu pro screening aptamerů, která zahrnuje screeningové služby založené na technologii SELEX pro proteiny, peptidy, buňky, malé molekuly, kovové ionty a další cílové molekuly, jakož i následné služby optimalizace a identifikace aptamerů.

Platforma pro syntézu aptamerů

Služba syntézy knihovny aptamerů SELEX

Služba syntézy knihovny aptamerů SELEX zahrnuje především konstrukci knihovny obsahující velké množství náhodných jednovláknových oligonukleotidových sekvencí pomocí in vitro chemické syntézy podle cílových molekul. Konstrukce knihovny je výchozím bodem technologie SELEX, která poskytuje dostatek kandidátních sekvencí pro následný screeningový proces konstrukcí obrovských náhodných knihoven a zvyšuje možnost screeningu vysoce afinitních aptamerů.

Syntéza knihovny se dělí hlavně na následující kroky:

Kroky	Detaily technologie
Identifikace cílových molekul	Identifikujte cílové molekuly, které je třeba testovat na aptamery, což mohou být proteiny, nukleové kyseliny, malé molekuly, kovové ionty atd.
Návrh náhodné sekvence	Délka náhodné sekvence, složení bází a další parametry byly navrženy podle charakteristik cílových molekul a požadavků screeningu. Náhodné sekvence mají typicky délku desítek až stovek bází.
Syntéza fixních sekvencí	Jsou navrženy a syntetizovány oligonukleotidové fragmenty s fixními sekvencemi (jako jsou sekvence PCR primerů) na obou koncích, které budou použity v následném amplifikačním a screeningovém procesu.

Syntetizovaná knihovna musí být dále zpracována pro kontrolu kvality. Koncentrace knihovny byla stanovena tak, aby byla zajištěna její použitelnost v následném screeningovém procesu. Rozmanitost a přesnost náhodných sekvencí v knihovně byly ověřeny sekvenováním a dalšími metodami, aby se zajistilo, že kvalita knihovny splňuje screeningové požadavky.

Prostřednictvím výše uvedených kroků lze syntetizovat vysoce kvalitní a velmi rozmanitou knihovnu SELEX aptamerů, která může poskytnout dostatek kandidátních sekvencí pro následný screeningový proces.

Služby vývoje aptamerů (DNA, RNA nebo XNA)

Aptamery se obvykle označují jako aptamery nukleových kyselin. Aptamery nukleových kyselin zahrnují DNA aptamery, RNA aptamery a XNA aptamery, což jsou chemicky modifikované aptamery nukleových kyselin. Technika SELEX se široce používá pro vývoj aptamerů. Základní pracovní postup vývoje aptamerů zahrnuje konstrukci knihoven, vazbu na cíl, izolaci a purifikaci, amplifikaci, několik kol screeningu a identifikaci sekvencí. Po mnoho let se zaměřujeme na konstrukci knihoven a máme bohaté zkušenosti s vývojem aptamerů. Jsme odhodláni poskytovat zákazníkům lepší služby.

Technologický proces SELEX

Proces SELEX se skládá z několika kol, z nichž každé se skládá z následujících klíčových kroků:

Vazba knihovny a cíle

Vytvořená knihovna nukleových kyselin je smíchána se specifickými cílovými molekulami (jako jsou proteiny, sloučeniny s malými molekulami atd.), aby sekvence nukleových kyselin v knihovně měly možnost se navázat na cílové molekuly.

Izolace nenavázaných molekul

Sekvence nukleových kyselin, které nejsou vázány na cílovou molekulu, se ze směsi oddělují specifickými metodami, jako je afinitní chromatografie, magnetická separace kuliček atd.

Amplifikace vazebných molekul

Sekvence nukleové kyseliny navázaná na cílovou molekulu je amplifikována, obvykle za použití technologie polymerázové řetězové reakce (PCR). Pro následnou fázi screeningu budou amplifikované sekvence použity jako výchozí knihovna.

Obr. 1: Proces screeningu SELEX

Platforma pro screening aptamerů

Screeningová služba aptamerů

Alpha Lifetech nabízí širokou škálu specializovaných služeb screeningu aptamerů s využitím různých metodologií SELEX pro různé typy vašich molekul:

Typy cílů	Technické detaily
Screening proteinových aptamerů pomocí SELEXu	Hlavním účelem screeningu proteinových aptamerů je screening aptamerů, které se dokáží specificky vázat na cílové proteinové molekuly. Tyto aptamery se snáze syntetizují, jsou stabilnější a méně náchylné k faktorům prostředí.
Screening peptidových aptamerů pomocí SELEXu	Peptidové aptamery jsou třídou krátkých peptidových sekvencí s vysokou specificitou a afinitou, které se mohou specificky vázat na cílové látky a vykazují široký aplikační potenciál v biomedicíně. Prostřednictvím specifického screeningového procesu jsou peptidové aptamery, které se mohou specificky vázat na cílové molekuly, vybrány z velkého počtu náhodných knihoven peptidových sekvencí.
Screening buněčně specifických aptamerů (Cell-SELEX)	Jako cíle se připravují cílové buňky nebo specifické molekuly na buněčném povrchu. Cílemi mohou být celé buňky, receptory na buněčné membráně, proteiny nebo jiné malé molekuly.
Screening malých molekulárních aptamerů pomocí Capture SELEX	Capture SELEX je in vitro screeningová technika pro screening aptamerů s malými molekulami, což je varianta metody SELEX. Capture SELEX je obzvláště vhodný pro screening aptamerů cílových malých molekul, které obvykle mají méně funkčních skupin a je obtížné je imobilizovat přímo na nosičích s pevnou fází.
SELEX služby založené na živých zvířatech	Screeningová služba na živých zvířatech je experimentální technika široce používaná v oblastech biologických věd, medicíny a biotechnologií, která využívá živá zvířata jako experimentální modely pro screening a hodnocení specifických molekul, léčiv, léčiv nebo biologických procesů. Tyto služby jsou navrženy tak, aby simulovaly fyziologické prostředí v lidském těle a přesněji předpovídaly a vyhodnocovaly účinnost a bezpečnost experimentálních výsledků v lidském těle.

Služba optimalizace aptamerů

Hydrofilita, vysoká ztráta afinity během produkce a rychlé vylučování aptamerů omezují jejich použití. V současné době byla zkoumána řada optimalizačních metod pro zlepšení výkonu aptamerů.

Máme také řadu způsobů, jak optimalizovat aptamer, včetně zkrácení, modifikací a konjugace s příslušnou skupinou (thiolová, karboxylová, aminová, fluoroforová atd.).

Služba analýzy charakterizace aptamerů

Služba charakterizace aptamerů se týká profesionální služby hodnocení výkonnosti, rozlišení struktury a funkčního ověření získaného aptameru, aby se zajistilo, že aptamer splňuje požadavky na specifickou vazebnou schopnost, stabilitu a specificitu. Zahrnuje zejména analýzu afinity a specificity, hodnocení stability a ověření biologické funkce.