Plateforme de synthèse d'aptamères
Selon la cible, les aptamères d'acides nucléiques comprennent les aptamères d'ADN, les aptamères d'ARN, les aptamères de protéines et les aptamères de membrane cellulaire.
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Plateforme de synthèse d'aptamères
Introduction aux aptamères d'acides nucléiques
Les aptamères d'acides nucléiques, également appelés complexes d'aptamères ou anticorps chimiques, sont obtenus par criblage in vitro SELEX (ligand exponential enrichment system evolution). Il s'agit d'un ADN simple brin (ADNss) ou d'un ARN simple brin qui se lie spécifiquement et efficacement à une molécule cible et qui est généralement constitué de 20 à 80 bases.
Les aptamères d'acides nucléiques obtenus par criblage in vitro sont structurellement stables, simples à synthétiser et faciles à modifier. Ils sont supérieurs aux anticorps d'origine biologique couramment utilisés, tant en termes de synthèse que d'application. De plus, les aptamères d'acides nucléiques peuvent se lier spécifiquement à leurs cibles grâce à diverses interactions. En général, ils interagissent avec les petites molécules selon une large gamme de conformations (par exemple, en épingle à cheveux, concaves-convexes, pseudo-torsadées, etc.) par le biais de liaisons hydrogène, d'interactions électrostatiques, d'interactions hydrophobes, etc. Selon la cible, on distingue les aptamères d'ADN, d'ARN, de protéines et de membrane cellulaire.
La plateforme de synthèse d'aptamères d'Alpha Lifetech comprend principalement un service de synthèse de bibliothèques d'aptamères SELEX et un service de développement d'aptamères (ADN, ARN ou XNA), ainsi que des services de criblage, d'optimisation et d'analyse d'identification d'aptamères en aval.
Procédé technique de synthèse d'aptamères
Principe fondamental et processus technologique
Le procédé de synthèse d'aptamères d'acides nucléiques repose sur la synthèse chimique in vitro d'une banque d'oligonucléotides simple brin. Ces oligonucléotides sont mélangés à la substance cible, formant ainsi un complexe. L'acide nucléique ne se liant pas à la substance cible est éliminé par lavage, tandis que les molécules d'acide nucléique se liant à la substance cible sont isolées et utilisées comme matrice pour une amplification PCR lors d'un nouveau cycle de criblage. Grâce à des cycles répétés de criblage et d'amplification SELEX, les molécules d'ADN ou d'ARN ne se liant pas à la substance cible ou présentant une affinité faible à modérée sont éliminées. Les aptamères, c'est-à-dire les ADN ou ARN à forte affinité pour la substance cible, sont ainsi isolés de cette vaste banque aléatoire. Leur pureté augmente au fil des cycles SELEX, jusqu'à représenter une part importante de la banque.
Points clés du processus technique
Le processus de criblage SELEX d'aptamères d'acides nucléiques débute par l'assemblage de banques d'oligonucléotides aléatoires synthétisés chimiquement. Ces banques présentent une grande capacité, leur diversité étant un atout majeur. Théoriquement, si la séquence aléatoire d'un oligonucléotide est composée de n bases, la capacité de la banque est de 4n. L'introduction de modifications artificielles permet d'accroître la diversité des séquences aléatoires. Actuellement, la longueur des séquences aléatoires d'oligonucléotides couramment utilisées dans les expériences SELEX est généralement de 30 bases, et la capacité de la banque peut atteindre 10^18. Cette capacité est cruciale pour le criblage SELEX de ligands à haute affinité. Cependant, la concentration des banques synthétiques étant fixe, des séquences aléatoires trop longues réduisent l'abondance de chaque oligonucléotide dans les banques, diminuant ainsi la probabilité de trouver un aptamère spécifique lors du criblage SELEX. En pratique, une capacité de banque de 10^13 à 10^15 est généralement suffisante pour le premier cycle de criblage SELEX.
Figure 1 Procédé technique SELEX
avantages de l'aptamère d'acide nucléique
| Avantages | Détails |
|---|---|
| Direct | Éviter le processus traditionnel d'expérimentation animale et sélectionner directement à partir de banques in vitro ; criblage selex d'aptamères de molécules cibles non immunogènes, faiblement immunogènes ou même toxiques. |
| Large gamme d'applications | Les molécules cibles peuvent être des colorants organiques, des acides aminés, des protéines, des antibiotiques, des peptides, des vitamines, des médicaments, voire des cellules, des agents pathogènes, des virus, des tissus, etc. |
| Forte affinité | Les aptamères présentent une spécificité et une affinité élevées pour le criblage in vitro de molécules cibles. |
| Stabilité | Les aptamères sont de petite taille, faciles à obtenir, leur synthèse est reproductible et leur stabilité peut être améliorée par synthèse et modification chimiques. Ils sont chimiquement stables, ont une longue durée de conservation et peuvent être transportés à température ambiante. |
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Médecine clinique : thérapie tumorale ciblée, techniques de diagnostic du cancer
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La base de données collecte et met à jour en temps opportun les informations de plus de 200 000 sources de données. Le processus de mise à jour et de gestion des informations peut garantir l'exactitude des informations.
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Domaine des analyses : détection des polluants organiques, détection des médicaments à petites molécules, détection des agents pathogènes d'origine alimentaire
Dans ce domaine, la technologie de synthèse d'aptamères d'acides nucléiques sera utilisée conjointement avec l'immunochromatographie à l'or colloïdal. L'or colloïdal sera d'abord préparé et sa qualité vérifiée, puis lié à l'aptamère d'acide nucléique, caractérisé et pulvérisé sur un support de liaison. Des bandelettes de test seront ensuite préparées en utilisant l'anticorps polyclonal à détecter comme ligne de détection et la séquence complémentaire de l'aptamère d'acide nucléique comme ligne de contrôle de qualité, afin d'analyser la présence de la substance cible sur la base des résultats des expériences négatives et positives.
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Domaine biologique : développement de biocapteurs
Les capteurs à aptamères d'acides nucléiques utilisent l'aptamère comme élément de reconnaissance pour identifier une substance cible et convertir le résultat de cette reconnaissance en un signal mesurable. Cette conversion peut être électrochimique, optique, thermique, piézoélectrique, magnétique, micromécanique ou une combinaison de ces techniques. Comparés aux méthodes de détection existantes, les capteurs à aptamères d'acides nucléiques sont généralement simples d'utilisation, spécifiques, réactifs et sensibles, ce qui facilite leur application à des échantillons réels et leur confère de belles perspectives de développement.
Service de synthèse d'aptamères SELEX
Le service de synthèse d'aptamères SELEX d'Alpha Lifetech comprend la construction de bibliothèques d'aptamères SELEX, l'optimisation SELEX, etc. Alpha Lifetech vise à obtenir des aptamères SELEX à haute affinité et haute spécificité pour ses clients grâce à un processus de criblage in vitro.
EN SAVOIR PLUS
Service de développement d'aptamères d'acides nucléiques
Le service de développement d'aptamères d'acides nucléiques d'Alpha Lifetech repose principalement sur la technologie SELEX pour le criblage d'aptamères SELEX, y compris le développement d'aptamères d'ADN, d'aptamères d'ARN et d'aptamères XNA, impliquant la conception de bibliothèques, la synthèse d'oligonucléotides, la construction et la vérification de bibliothèques.
EN SAVOIR PLUSSi vous avez des questions, n'hésitez pas à nous contacter à tout moment.
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