Platforma pre vývoj aptamérov

Aptaméry sú jednovláknové oligonukleotidy (DNA, RNA alebo XNA) s vysokou afinitou a špecificitou, ktoré sa špecificky viažu na cieľové molekuly, ako sú protilátky, a hojne sa používajú na vývoj biosenzorov, v diagnostike a terapeutikách.

Platforma aptamérov poskytovaná spoločnosťou Alpha Lifetech zahŕňa dve kategórie: platformu pre syntézu aptamérov, ktorá zahŕňa najmä službu syntézy knižnice aptamérov SELEX a službu vývoja aptamérov (DNA, RNA alebo XNA), a platformu pre skríning aptamérov vrátane skríningových služieb založených na technológii SELEX pre proteíny, peptidy, bunky, malé molekuly, kovové ióny a ďalšie cieľové molekuly, ako aj následné služby optimalizácie a identifikácie aptamérov.

Platforma pre syntézu aptamérov

Služba syntézy knižnice aptamérov SELEX

Služba syntézy knižnice aptamérov SELEX zahŕňa najmä konštrukciu knižnice obsahujúcej veľký počet náhodných jednovláknových oligonukleotidových sekvencií chemickou syntézou in vitro podľa cieľových molekúl. Konštrukcia knižnice je východiskovým bodom technológie SELEX, ktorá poskytuje množstvo kandidátskych sekvencií pre následný proces skríningu konštrukciou obrovských náhodných knižníc a zvyšuje možnosť skríningu vysokoafinitných aptamérov.

Syntéza knižnice sa delí hlavne na nasledujúce kroky:

Kroky	Detaily technológie
Identifikujte cieľové molekuly	Identifikujte cieľové molekuly, ktoré je potrebné skrínovať na aptaméry, ktorými môžu byť proteíny, nukleové kyseliny, malé molekuly, kovové ióny atď.
Návrh náhodnej sekvencie	Dĺžka náhodnej sekvencie, zloženie báz a ďalšie parametre boli navrhnuté podľa charakteristík cieľových molekúl a požiadaviek skríningu. Náhodné sekvencie majú typicky dĺžku desiatok až stoviek báz.
Syntéza fixných sekvencií	Navrhujú a syntetizujú sa oligonukleotidové fragmenty s fixnými sekvenciami (ako sú napríklad sekvencie PCR primerov) na oboch koncoch, ktoré sa použijú v následnom amplifikačnom a skríningovom procese.

Syntetizovaná knižnica si vyžaduje ďalšie spracovanie na kontrolu kvality. Koncentrácia knižnice bola stanovená, aby sa zabezpečila jej použiteľnosť v následnom skríningovom procese. Rozmanitosť a presnosť náhodných sekvencií v knižnici boli overené sekvenovaním a inými metódami, aby sa zabezpečilo, že kvalita knižnice spĺňa požiadavky skríningu.

Pomocou vyššie uvedených krokov je možné syntetizovať vysoko kvalitnú a veľmi rozmanitú knižnicu SELEX aptamérov, ktorá môže poskytnúť množstvo kandidátskych sekvencií pre následný proces skríningu.

Služby vývoja aptamérov (DNA, RNA alebo XNA)

Aptaméry sa zvyčajne označujú ako aptaméry nukleových kyselín. Aptaméry nukleových kyselín zahŕňajú DNA aptaméry, RNA aptaméry a XNA aptaméry, čo sú chemicky modifikované aptaméry nukleových kyselín. Technika SELEX sa široko používa na vývoj aptamérov. Základný pracovný postup vývoja aptamérov zahŕňa konštrukciu knižnice, väzbu na cieľ, izoláciu a purifikáciu, amplifikáciu, viacnásobné kôl skríningu a identifikáciu sekvencií. Už mnoho rokov sa zameriavame na konštrukciu knižnice a máme bohaté skúsenosti s vývojom aptamérov. Zaviazali sme sa poskytovať zákazníkom lepšie služby.

Technologický proces SELEX

Proces SELEX pozostáva z viacerých kôl, z ktorých každé pozostáva z nasledujúcich kľúčových krokov:

Väzba knižnice a cieľa

Vytvorená knižnica nukleových kyselín sa zmieša so špecifickými cieľovými molekulami (ako sú proteíny, zlúčeniny s malými molekulami atď.), aby sekvencie nukleových kyselín v knižnici mali možnosť viazať sa na cieľové molekuly.

Izolácia neviazaných molekúl

Nukleokyselinové sekvencie, ktoré nie sú viazané na cieľovú molekulu, sa oddeľujú od zmesi špecifickými metódami, ako je afinitná chromatografia, magnetická separácia guľôčok atď.

Amplifikácia väzbových molekúl

Sekvencia nukleovej kyseliny naviazaná na cieľovú molekulu sa amplifikuje, zvyčajne pomocou technológie polymerázovej reťazovej reakcie (PCR). V následnej fáze skríningu sa amplifikované sekvencie použijú ako východisková knižnica.

Obr. 1: Proces skríningu SELEX

Platforma pre skríning aptamérov

Skríningová služba aptamérov

Alpha Lifetech ponúka širokú škálu špecializovaných služieb skríningu aptamérov s použitím rôznych metodík SELEX pre rôzne typy vašich molekúl:

Typy cieľov	Technické detaily
Skríning proteínových aptamérov pomocou SELEX	Hlavným účelom skríningu proteínových aptamérov je skríning aptamérov, ktoré sa dokážu špecificky viazať na cieľové proteínové molekuly. Tieto aptaméry sa jednoduchšie syntetizujú, sú stabilnejšie a menej citlivé na faktory prostredia.
Skríning peptidových aptamérov pomocou SELEXu	Peptidové aptaméry sú triedou krátkych peptidových sekvencií s vysokou špecifickosťou a afinitou, ktoré sa dokážu špecificky viazať na cieľové látky a vykazujú široký aplikačný potenciál v biomedicínskej oblasti. Prostredníctvom špecifického skríningového procesu sa peptidové aptaméry, ktoré sa dokážu špecificky viazať na cieľové molekuly, vyberajú z veľkého počtu náhodných knižníc peptidových sekvencií.
Skríning bunkovo-špecifických aptamérov (Cell-SELEX)	Ako ciele sa pripravujú cieľové bunky alebo špecifické molekuly na povrchu bunky. Cieľmi môžu byť celé bunky, receptory na bunkovej membráne, proteíny alebo iné malé molekuly.
Skríning malých molekúl aptamérov pomocou Capture SELEX	Capture SELEX je in vitro skríningová technika na skríning aptamérov s malými molekulami, čo je variant SELEXu. Capture SELEX je obzvlášť vhodný na skríning aptamérov s malými molekulami, ktoré majú zvyčajne menej funkčných skupín a je ťažké ich priamo imobilizovať na nosičoch v pevnej fáze.
SELEX služby založené na živých zvieratách	Skríningová služba založená na živých zvieratách je experimentálna technika široko používaná v oblastiach biológie, medicíny a biotechnológie, ktorá využíva živé zvieratá ako experimentálne modely na skríning a hodnotenie špecifických molekúl, liečiv, terapeutík alebo biologických procesov. Tieto služby sú navrhnuté tak, aby simulovali fyziologické prostredie v ľudskom tele s cieľom presnejšie predpovedať a vyhodnotiť účinnosť a bezpečnosť experimentálnych výsledkov v ľudskom tele.

Služba optimalizácie aptamérov

Hydrofilnosť, vysoká strata afinity počas produkcie a rýchle vylučovanie aptamérov obmedzujú ich použitie. V súčasnosti sa skúma množstvo optimalizačných metód na zlepšenie výkonu aptamérov.

Taktiež máme rôzne spôsoby optimalizácie aptaméru, ktoré zahŕňajú skrátenie, modifikácie, konjugáciu s príslušnou skupinou (tiolová, karboxylová, amínová, fluorofórová atď.).

Služba analýzy charakterizácie aptamérov

Služba charakterizácie aptamérov sa vzťahuje na profesionálnu službu hodnotenia výkonnosti, rozlíšenia štruktúry a funkčného overenia získaného aptaméru s cieľom zabezpečiť, aby aptamér spĺňal požiadavky na špecifickú väzbovú schopnosť, stabilitu a špecificitu. Zahŕňa najmä analýzu afinity a špecificity, hodnotenie stability a overenie biologickej funkcie.