Layanan Skrining Aptamer untuk Protein

Perkembangan aptamer yang pesat telah membawa tantangan besar bagi bidang kedokteran. Protein ditemukan di semua biomolekul dan membentuk hubungan kompleks dengan berbagai zat molekuler, dari atom/ion individual hingga makromolekul raksasa. Interaksi antar molekul sangat spesifik dan memainkan peran penting dalam kehidupan. Karena molekul kecil mengikat protein dengan interaksi atom yang lebih sedikit, teknologi aptamer telah muncul.

Interaksi antara asam nukleat dan protein memainkan peran penting dalam proses seluler dasar, polinukleotida berbasis DNA/RNA dapat secara spesifik menargetkan protein dalam rentang yang luas, termasuk protein yang tidak berinteraksi dengan asam nukleat dalam kondisi fisiologis dan patologis. Mengubah struktur aptamer dapat mengatur interaksi dengan protein dan selanjutnya memengaruhi jalur yang relevan.

Karakterisasi struktural pertama dari kompleks protein-aptamer telah dilaporkan beberapa tahun yang lalu, tetapi hingga saat ini, kemajuannya masih lambat. Van der Oost melakukan analisis awal terhadap kompleks protein aptamer pada tahun 2012. Pada tahun 2016, sebuah penelitian yang mengkarakterisasi topik struktural pengenalan protein aptamer hanya mendeskripsikan 16 kompleks protein aptamer. Baru-baru ini, Novoseltseva dkk. menyelidiki struktur dari 45 kompleks tersebut.

Dalam beberapa tahun terakhir, dengan perkembangan aptamer yang pesat, yang mencakup studi mendalam tentang interaksi antara aptamer dan protein, teknologi penyaringan aptamer asam nukleat telah dikembangkan secara luas dan telah menjadi alat yang ampuh untuk deteksi biomolekuler. Degradasi protein yang ditargetkan sangat penting dalam penelitian penyakit kronis, penyakit langka, kanker, dll. Oleh karena itu, aptamer telah diterapkan secara aktif dalam desain dan konstruksi teknologi degradasi protein yang ditargetkan. Hanya ada satu obat berbasis aptamer di pasaran selama bertahun-tahun, pegaptanib sodium (Pfizer/Eyetech's Macugen), yang disetujui oleh FDA pada tahun 2004 untuk mengobati degenerasi makula. Baru-baru ini, FDA menyetujui aptamer RNA kedua, avacincaptad pegol (Iveric Bio/Astellas), untuk pengobatan atrofi geografis sekunder akibat degenerasi makula terkait usia.

Keduanya dapat diperbaiki, tergantung pada sifat sampel dan tujuan percobaan.

Jika sampel protein tidak murni, protein dapat difiksasi dengan metode penjebakan; Jika perlu menguji afinitas antara berbagai jenis protein dan molekul asam nukleat, asam nukleat difiksasi; Jika perlu menyaring aptamer dengan afinitas tinggi antara pustaka asam nukleat dan protein, protein difiksasi.

Pustaka aptamer dari Capture SELEX tersusun atas sekuens acak, sekuens dok, dan sekuens primer.

Marketa Svobodova dkk. berhasil mengembangkan metode deteksi yang dapat dengan cepat mendeteksi Antigen Protein Spike SARS-CoV-2 melalui teknologi penyaringan aptamer.

Hasil deteksi protein 375 pg dalam media pengangkut virus menunjukkan kesesuaian metode pengujian dengan spesimen klinis. Percobaan ini mengoptimalkan kondisi eksperimen dan mampu mendeteksi protein sebesar 21 ng/mL (270 pM) dengan reaktivitas silang yang dapat diabaikan dengan virus korona manusia lain yang diketahui. Uji antigen S pada sampel usapan nasofaring dapat digunakan untuk menyaring protein target dan mengendalikan penyakit epidemik sejak dini.

Gbr. 2 Deteksi antigen SARS-CoV-2 S dengan uji sandwich aptamer.Sumber referensi:Uji Aptamer Sandwich untuk Mendeteksi Antigen Protein Lonjakan SARS-CoV-2 - PubMed (nih.gov))