アプタマー開発プラットフォーム

アプタマーは、抗体などの標的分子に特異的に結合する高親和性および高特異性の特性を持つ一本鎖オリゴヌクレオチド（DNA、RNA、またはXNA）であり、バイオセンサー、診断、治療の開発に広く使用されています。

Alpha Lifetech が提供するアプタマープラットフォームには、主に SELEX アプタマーライブラリ合成サービスとアプタマー (DNA、RNA、または XNA) 開発サービスを含むアプタマー合成プラットフォームと、タンパク質、ペプチド、細胞、小分子、金属イオン、その他のターゲット分子に対する SELEX テクノロジーに基づくスクリーニングサービス、および下流のアプタマー最適化と識別分析サービスを含むアプタマースクリーニングプラットフォームの 2 つのカテゴリがあります。

アプタマー合成プラットフォーム

SELEXアプタマーライブラリ合成サービス

SELEXアプタマーライブラリ合成サービスは、主に標的分子に応じてin vitro化学合成により、多数のランダムな一本鎖オリゴヌクレオチド配列を含むライブラリを構築することを特徴としています。ライブラリ構築はSELEX技術の出発点であり、大規模なランダムライブラリを構築することで、後続のスクリーニングプロセスに豊富な候補配列を提供し、高親和性アプタマーのスクリーニングの可能性を高めます。

ライブラリ合成は主に次のステップに分けられます。

手順	技術詳細
標的分子を特定する	アプタマーのスクリーニングが必要なターゲット分子（タンパク質、核酸、小分子、金属イオンなど）を特定します。
ランダムシーケンスデザイン	ランダム配列の長さ、塩基組成、その他のパラメータは、標的分子の特性とスクリーニング要件に応じて設計されます。通常、ランダム配列の長さは数十から数百塩基です。
固定配列の合成	両端に固定配列（PCRプライマー配列など）を持つオリゴヌクレオチド断片を設計・合成し、後続の増幅およびスクリーニングプロセスで使用します。

合成されたライブラリは、品質管理のために更なる処理が必要です。ライブラリの濃度は、後続のスクリーニングプロセスへの適用性を確保するために決定されました。ライブラリ内のランダム配列の多様性と精度は、シーケンシングなどの手法によって検証され、ライブラリの品質がスクリーニング要件を満たしていることを確認しました。

上記の手順により、高品質かつ多様性に富んだ SELEX アプタマーライブラリを合成することができ、これにより後続のスクリーニングプロセスに豊富な候補配列を提供できるようになります。

アプタマー開発サービス（DNA、RNA、またはXNA）

アプタマーは通常、核酸アプタマーを指します。核酸アプタマーには、DNAアプタマー、RNAアプタマー、そして化学的に修飾された核酸アプタマーであるXNAアプタマーが含まれます。SELEX法はアプタマー開発に広く用いられています。アプタマー開発サービスの基本的なワークフローは、ライブラリ構築、標的への結合、単離・精製、増幅、複数回のスクリーニング、そして配列同定です。当社は長年にわたりライブラリ構築に注力し、アプタマー開発において豊富な経験を積んできました。お客様により良いサービスを提供できるよう尽力いたします。

SELEXテクノロジープロセス

SELEX プロセスは複数のラウンドで構成され、各ラウンドは次の主要なステップで構成されます。

ライブラリとターゲットの結合

構築された核酸ライブラリは、特定の標的分子（タンパク質、小分子化合物など）と混合され、ライブラリ内の核酸配列が標的分子に結合する機会が与えられます。

非結合分子の分離

標的分子に結合していない核酸配列は、アフィニティークロマトグラフィー、磁気ビーズ分離などの特定の方法によって混合物から分離されます。

結合分子の増幅

標的分子に結合した核酸配列は、通常、ポリメラーゼ連鎖反応（PCR）技術を用いて増幅されます。その後のスクリーニング段階では、増幅された配列が出発ライブラリーとして使用されます。

図1: SELEXスクリーニングプロセス

アプタマースクリーニングプラットフォーム

アプタマースクリーニングサービス

Alpha Lifetech は、さまざまなタイプの分子にさまざまな SELEX 手法を適用した、幅広い専門的なアプタマースクリーニングサービスを提供しています。

ターゲットタイプ	技術的な詳細
SELEXによるタンパク質アプタマースクリーニング	タンパク質アプタマースクリーニングの主な目的は、標的タンパク質分子に特異的に結合できるアプタマーをスクリーニングすることです。これらのアプタマーは合成が単純で、より安定しており、環境要因の影響を受けにくいという特徴があります。
SELEXによるペプチドアプタマースクリーニング	ペプチドアプタマーは、高い特異性と親和性を有する短いペプチド配列の一種であり、標的物質に特異的に結合し、バイオメディカル分野において幅広い応用可能性を示しています。特定のスクリーニングプロセスを経て、多数のランダムペプチド配列ライブラリから、標的分子に特異的に結合できるペプチドアプタマーが選別されます。
細胞特異的アプタマースクリーニング（Cell-SELEX）	標的細胞または細胞表面上の特定の分子が標的として準備されます。標的は、細胞全体、細胞膜上の受容体、タンパク質、その他の小分子などです。
キャプチャーSELEXによる小分子アプタマースクリーニング	キャプチャーSELEXは、低分子アプタマーをスクリーニングするためのin vitroスクリーニング技術であり、SELEXの派生形です。キャプチャーSELEXは、一般的に官能基数が少なく、固相担体への直接固定化が困難な低分子標的のアプタマースクリーニングに特に適しています。
生きた動物を対象としたSELEXサービス	生きた動物を用いたスクリーニングサービスは、バイオサイエンス、医学、バイオテクノロジーの分野で広く用いられている実験手法であり、生きた動物を実験モデルとして用いて、特定の分子、薬剤、治療薬、または生物学的プロセスをスクリーニング・評価します。このサービスは、人体内の生理学的環境をシミュレートすることで、人体における実験結果の有効性と安全性をより正確に予測・評価することを目的としています。