Aptameerin kehitysalusta

Aptameerit ovat yksijuosteisia oligonukleotideja (DNA, RNA tai XNA), joilla on korkea affiniteetti ja spesifisyys, jotka sitoutuvat spesifisesti kohdemolekyyleihin, kuten vasta-aineisiin, ja niitä käytetään laajasti biosensorien, diagnostiikan ja terapeuttisten aineiden kehittämisessä.

Alpha Lifetechin tarjoama aptameerialusta sisältää kaksi kategoriaa: aptameerien synteesialustan, joka sisältää pääasiassa SELEX-aptameerikirjastojen synteesipalvelun ja aptameerien (DNA, RNA tai XNA) kehityspalvelun, sekä aptameerien seulonta-alustan, joka sisältää SELEX-teknologiaan perustuvia seulontapalveluita proteiineille, peptideille, soluille, pienille molekyyleille, metalli-ioneille ja muille kohdemolekyyleille, sekä aptameerien optimointi- ja tunnistusanalyysipalvelut.

Aptameerien synteesialusta

SELEX-aptameerikirjaston synteesipalvelu

SELEX-aptameerikirjaston synteesipalvelu koostuu pääasiassa kirjaston rakentamisesta, joka sisältää suuren määrän satunnaisia yksijuosteisia oligonukleotidisekvenssejä kohdemolekyylien mukaisesti in vitro -kemiallisella synteesillä. Kirjaston rakentaminen on SELEX-teknologian lähtökohta, joka tarjoaa runsaasti kandidaattisekvenssejä myöhempää seulontaprosessia varten rakentamalla valtavia satunnaisia kirjastoja ja lisäämällä mahdollisuuksia seuloa suuria affiniteettisia aptameerejä.

Kirjastojen synteesi jaetaan pääasiassa seuraaviin vaiheisiin:

Askeleet	Teknologian yksityiskohdat
Tunnista kohdemolekyylit	Tunnista kohdemolekyylit, jotka on seulottava aptameerien varalta. Nämä voivat olla proteiineja, nukleiinihappoja, pienimolekyylisiä yhdisteitä, metalli-ioneja jne.
Satunnaisen sekvenssin suunnittelu	Satunnainen sekvenssin pituus, emäskoostumus ja muut parametrit suunniteltiin kohdemolekyylien ominaisuuksien ja seulontavaatimusten mukaan. Tyypillisesti satunnaiset sekvenssit ovat kymmenien ja satojen emästen pituisia.
Kiinteiden sekvenssien synteesi	Suunnitellaan ja syntetisoidaan oligonukleotidifragmentteja, joissa on kiinteät sekvenssit (kuten PCR-alukesekvenssejä) molemmissa päissä, ja näitä käytetään myöhemmissä monistus- ja seulontaprosesseissa.

Syntetisoitu kirjasto vaatii vielä lisäkäsittelyä laadunvalvontaa varten. Kirjaston pitoisuus määritettiin sen varmistamiseksi, että sitä voidaan käyttää myöhemmässä seulontaprosessissa. Kirjaston satunnaissekvenssien monimuotoisuus ja tarkkuus varmistettiin sekvensoinnilla ja muilla menetelmillä sen varmistamiseksi, että kirjaston laatu täytti seulontavaatimukset.

Yllä olevien vaiheiden avulla voidaan syntetisoida korkealaatuinen ja erittäin monipuolinen SELEX-aptameerikirjasto, joka voi tarjota runsaasti kandidaattisekvenssejä myöhempää seulontaprosessia varten.

Aptameerien kehityspalvelut (DNA, RNA tai XNA)

Aptameerit viittaavat yleensä nukleiinihappoaptameereihin. Nukleiinihappoaptameerit sisältävät DNA-aptameerit, RNA-aptameerit ja XNA-aptameerit, jotka ovat kemiallisesti muunneltuja nukleiinihappoaptameeria. SELEX-tekniikkaa käytetään laajalti aptameerien kehittämiseen. Aptameerien kehityspalveluiden perustyönkulkuun kuuluvat kirjaston rakentaminen, kohteen sitominen, eristäminen ja puhdistaminen, monistaminen, useat seulontakierrokset ja sekvenssien tunnistaminen. Olemme keskittyneet jo vuosia kirjastojen rakentamiseen ja meillä on laaja kokemus aptameerien kehittämisestä. Olemme sitoutuneet tarjoamaan asiakkaille parempia palveluita.

SELEX-teknologiaprosessi

SELEX-prosessi koostuu useista kierroksista, joista jokainen sisältää seuraavat keskeiset vaiheet:

Kirjasto- ja kohdesidonta

Rakennettu nukleiinihappokirjasto sekoitetaan spesifisten kohdemolekyylien (kuten proteiinien, pienimolekyylisten yhdisteiden jne.) kanssa, jotta kirjaston nukleiinihapposekvensseillä on mahdollisuus sitoutua kohdemolekyyleihin.

Sitoutumattomien molekyylien eristäminen

Kohdemolekyyliin sitoutumattomat nukleiinihapposekvenssit erotetaan seoksesta erityisillä menetelmillä, kuten affiniteettikromatografialla, magneettihelmierottelulla jne.

Sitoutumismolekyylien monistaminen

Kohdemolekyyliin sitoutunut nukleiinihapposekvenssi monistetaan, yleensä polymeraasiketjureaktiolla (PCR). Seuraavassa seulontavaiheessa monistettuja sekvenssejä käytetään lähtökirjastona.

Kuva 1: SELEX-seulontaprosessi

Aptameerin seulonta-alusta

Aptameerien seulontapalvelu

Alpha Lifetech tarjoaa laajan valikoiman erikoistuneita aptameerien seulontapalveluita, joissa käytetään erilaisia SELEX-menetelmiä erityyppisille molekyyleillesi:

Kohdetyypit	Tekniset tiedot
Proteiiniaptameerin seulonta SELEXillä	Proteiiniaptameerien seulonnan päätarkoitus on seuloa aptameerejä, jotka voivat sitoutua spesifisesti kohdeproteiinimolekyyleihin. Nämä aptameerit ovat yksinkertaisempia syntetisoida, vakaampia ja vähemmän alttiita ympäristötekijöille.
Peptidi-aptameerin seulonta SELEXillä	Peptidiaptameerit ovat luokka lyhyitä peptidisekvenssejä, joilla on korkea spesifisyys ja affiniteetti, jotka voivat sitoutua spesifisesti kohdeaineisiin ja joilla on laaja sovelluspotentiaali biolääketieteen alalla. Spesifisen seulontaprosessin avulla seulotaan peptidiaptameerit, jotka voivat sitoutua spesifisesti kohdemolekyyleihin, suuresta määrästä satunnaisia peptidisekvenssikirjastoja.
Solukohtainen aptameeriseulonta (Cell-SELEX)	Kohteiksi valmistetaan kohdesoluja tai solun pinnalla olevia tiettyjä molekyylejä. Kohteita voivat olla kokonaiset solut, solukalvon reseptorit, proteiinit tai muut pienet molekyylit.
Pienten molekyylien aptameereiden seulonta Capture SELEX -menetelmällä	Capture SELEX on in vitro -seulontatekniikka pienmolekyylisten aptameerien seulontaan, ja se on SELEXin variantti. Capture SELEX sopii erityisen hyvin pienmolekyylikohteiden aptameerien seulontaan, sillä niissä on tyypillisesti vähemmän funktionaalisia ryhmiä ja niitä on vaikea immobilisoida suoraan kiinteän faasin alustoille.
Eläinperäisiin SELEX-palveluihin	Eläinpohjainen seulontapalvelu on kokeellinen tekniikka, jota käytetään laajalti biotieteiden, lääketieteen ja bioteknologian aloilla. Siinä käytetään eläviä eläimiä kokeellisina malleina tiettyjen molekyylien, lääkäreiden, lääkkeiden tai biologisten prosessien seulontaan ja arviointiin. Palvelut on suunniteltu simuloimaan ihmiskehon fysiologista ympäristöä, jotta kokeellisten tulosten tehokkuutta ja turvallisuutta ihmiskehossa voidaan ennustaa ja arvioida tarkemmin.

Aptameerin optimointipalvelu

Aptameerien hydrofiilisyys, suuri affiniteettihäviö tuotannon aikana ja nopea erittyminen rajoittavat niiden käyttöä. Tällä hetkellä on tutkittu useita optimointimenetelmiä aptameerien suorituskyvyn parantamiseksi.

Meillä on myös useita tapoja optimoida aptameeria, mukaan lukien katkaisu, modifikaatiot ja konjugointi sopivaan ryhmään (tioli, karboksi, amiini, fluorofori jne.).

Aptameerin karakterisointianalyysipalvelu

Aptameerin karakterisointianalyysipalvelulla tarkoitetaan ammattimaista suorituskyvyn arviointia, rakenteen erottelua ja saadun aptameerin toiminnallista varmennusta sen varmistamiseksi, että aptameerin spesifiset sitoutumiskyky-, stabiilius- ja spesifisyysvaatimukset täyttyvät. Se sisältää pääasiassa affiniteetti- ja spesifisyysanalyysin, stabiilisuuden arvioinnin ja biologisen toiminnan varmennuksen.