Aptamer-karakteriseringsanalysetjeneste

Alpha Lifetech har leveret aptamer-relaterede tjenester i mange år og kan i øjeblikket tilbyde omfattende aptamer-udviklingsordninger såsom aptamer-syntese, SELEX-screening, højkapacitetssekventering samt aptamer-optimering og -karakterisering. Baseret på fordelene ved SELEX-metoden til screening af aptamerer har Alpha Lifetech udvidet flere metoder til screening af aptamerer.

Introduktion til aptamerkarakteriseringsanalyse

Affinitetsbekræftelse

Den optimerede aptameraffinitet blev verificeret ved hjælp af relevante teknikker i aptamerbindingsassayet. Eksempler inkluderer isotermisk titreringskalorimetri (ITC), flowcytometri (FCM) og overfladeplasmonresonans (SPR), mikrofluidik osv. Aptameraffinitet udtrykkes normalt ved dissociationskonstanten (KD), en fysisk størrelse, der bruges til at kvantificere graden af molekylær dissociation i en reversibel reaktion. Jo mindre KD-værdien er, desto mere stabilt er komplekset, dvs. jo stærkere er affiniteten; omvendt, jo større KD-værdien er, desto mere ustabilt er komplekset og desto svagere er affiniteten. Dette trin er nøglen til at identificere aptamerens ydeevne, hvilket sikrer aptamerens affinitetsmodning og kan binde til målmolekylet med høj affinitet og selektivitet i praktiske anvendelser.

Fig. 1. Processen med aptameraffinitetsmodning. Referencekilde:Kinghorn AB, Fraser LA, 2017.

Funktionsverifikation

Ud over affinitetsverifikation skal aptamerens funktion verificeres. Dette inkluderer verifikation af aptamerens stabilitet, specificitet og interaktioner med andre molekyler i et bestemt miljø. Resultaterne af funktionel verifikation vil direkte påvirke aptamerers værdi i videnskabelig forskning og industrielle anvendelser.

Specifik verifikation

Kompetitivt eksperiment: Aptamerens evne til at binde sig til et specifikt mål evalueres i nærvær af andre lignende mål. Hvis aptameren kan binde sig specifikt til målmolekylet uden interferens fra andre molekyler, indikerer det, at den har høj specificitet.

Krydsreaktionseksperiment: Aptameren bindes til en række relaterede eller ikke-relaterede mål for at se, om den kun binder til et specifikt mål, for at verificere dens specificitet.

Stabilitetsverifikation

Nukleasenedbrydningseksperiment: Aptamererne blev udsat for forskellige koncentrationer af nukleaser, og deres nedbrydning blev observeret. Ved at sammenligne nedbrydningsgraden på forskellige tidspunkter kan aptamerens anti-nukleasenedbrydningsevne evalueres.

Temperatur- og tidsstabilitetseksperiment: Aptameren blev placeret under forskellige temperatur- og tidsforhold for at observere dens strukturelle og funktionelle stabilitet. Dette hjælper med at bestemme optimale opbevarings- og brugsforhold for aptamerer.

Identifikation af biologisk aktivitet

Den passende metode vælges normalt i henhold til det specifikke anvendelsesformål for nukleinsyre-aptameren.

(1) Molekylniveautestning: Brug af molekylærbiologiske teknikker, såsom gelelektroforese, Western blot osv., til at detektere de komplekser, der dannes, efter at aptameren kombineres med målmolekylet, eller til at detektere ændringer i målmolekylets ekspressionsniveau forårsaget af aptameren.

(2) Test på celleniveau: Ved hjælp af cellekulturteknologi inkuberes aptamerer med målceller for at observere biologiske ændringer såsom cellemorfologi, proliferation og apoptose og evaluere aptamerernes biologiske aktivitet.

(3) Dyremodelforsøg: I passende dyremodeller gives nukleinsyreaptamerer ved injektion eller lægemiddeladministration, og fysiologiske indikatorer og patologiske ændringer hos dyr observeres for at evaluere aptamerernes biologiske aktivitet og sikkerhed in vivo.