Servizio di analisi della caratterizzazione degli aptameri

Alpha Lifetech fornisce servizi correlati agli aptameri da molti anni e attualmente è in grado di offrire programmi completi di sviluppo di aptameri, come la sintesi, lo screening SELEX, il sequenziamento ad alto rendimento e l'ottimizzazione e caratterizzazione degli aptameri. Grazie ai vantaggi del metodo SELEX per lo screening degli aptameri, Alpha Lifetech ha ampliato ulteriormente i propri metodi di screening.

Introduzione all'analisi della caratterizzazione degli aptameri

Verifica dell'affinità

L'affinità ottimizzata dell'aptamero è stata verificata mediante tecniche pertinenti di analisi del legame dell'aptamero. Esempi includono la calorimetria isotermica di titolazione (ITC), la citometria a flusso (FCM) e la risonanza plasmonica di superficie (SPR), la microfluidica, ecc. L'affinità dell'aptamero è solitamente espressa dalla costante di dissociazione (KD), una grandezza fisica utilizzata per quantificare il grado di dissociazione molecolare in una reazione reversibile. Minore è il valore di KD, più stabile è il complesso, ovvero maggiore è l'affinità; viceversa, maggiore è il valore di KD, più instabile è il complesso e minore è l'affinità. Questo passaggio è fondamentale per identificare le prestazioni dell'aptamero, garantendone la maturazione dell'affinità e la capacità di legarsi alla molecola bersaglio con elevata affinità e selettività nelle applicazioni pratiche.

Fig. 1 Processo di maturazione dell'affinità dell'aptamero. Fonte di riferimento:Kinghorn AB, Fraser LA, 2017.

Verifica della funzione

Oltre alla verifica dell'affinità, è necessario verificare anche la funzionalità dell'aptamero. Ciò include la verifica della stabilità, della specificità e delle interazioni dell'aptamero con altre molecole in un ambiente specifico. I risultati della verifica funzionale influenzeranno direttamente il valore degli aptameri nella ricerca scientifica e nelle applicazioni industriali.

Verifica specifica

Esperimento competitivo: la capacità dell'aptamero di legarsi a un bersaglio specifico viene valutata in presenza di altri bersagli simili. Se l'aptamero riesce a legarsi specificamente alla molecola bersaglio senza interferenze da parte di altre molecole, ciò indica un'elevata specificità.

Esperimento di reazione incrociata: l'aptamero viene legato a una serie di target correlati o non correlati per vedere se si lega solo a un target specifico, in modo da verificarne la specificità.

Verifica della stabilità

Esperimento di degradazione delle nucleasi: gli aptameri sono stati esposti a diverse concentrazioni di nucleasi e ne è stata osservata la degradazione. Confrontando il grado di degradazione a diversi intervalli di tempo, è possibile valutare la capacità di degradazione anti-nucleasi dell'aptamero.

Esperimento di stabilità in temperatura e tempo: l'aptamero è stato sottoposto a diverse condizioni di temperatura e tempo per osservarne la stabilità strutturale e funzionale. Questo aiuta a determinare le condizioni ottimali di conservazione e utilizzo degli aptameri.

Identificazione dell'attività biologica

Il metodo appropriato viene solitamente selezionato in base allo specifico obiettivo applicativo dell'aptamero dell'acido nucleico.

(1) Test a livello molecolare: utilizzo di tecniche di biologia molecolare, come elettroforesi su gel, Western blot, ecc., per rilevare i complessi formati dopo che l'aptamero si combina con la molecola bersaglio, o rilevare i cambiamenti nel livello di espressione della molecola bersaglio causati dall'aptamero.

(2) Test a livello cellulare: utilizzando la tecnologia della coltura cellulare, gli aptameri vengono incubati con cellule bersaglio per osservare cambiamenti biologici come la morfologia cellulare, la proliferazione e l'apoptosi e valutare l'attività biologica degli aptameri.

(3) Test su modelli animali: in modelli animali appropriati, gli aptameri di acidi nucleici vengono somministrati tramite iniezione o somministrazione di farmaci e vengono osservati gli indicatori fisiologici e i cambiamenti patologici degli animali per valutare l'attività biologica e la sicurezza degli aptameri in vivo.