新媒體藝術(shù)與設(shè)計(jì)學(xué)院2003本科生畢業(yè)作品展形象設(shè)計(jì)

1、核酸適配體技術(shù)研究,Contents,核酸適配體的簡(jiǎn)單介紹,核酸適配體前景展望,0ne,two,three,four,核酸適配體（Apatmer）,適配體是指利用指數(shù)富集的配體進(jìn)化技術(shù)(SELEX)從特定的寡核苷酸庫(kù)中篩選出能與靶分子特異性結(jié)合寡核苷酸(DNA或RNA)。 適配體在分析化學(xué),在蛋白質(zhì)組研究、臨床醫(yī)學(xué)、藥物研發(fā)及基因調(diào)控等領(lǐng)域已經(jīng)成為重要的研究工具。,核酸適配體簡(jiǎn)介,nucleic acid oligonucleo

2、tides aptamers,核酸適配體簡(jiǎn)介,適配體的類型：,★反義核苷酸鏈 ★隨機(jī)核苷酸鏈,反義核苷酸鏈,通常包含15-20個(gè)核苷酸,其堿基組成與它們的靶序列是互補(bǔ)的。但是在實(shí)際應(yīng)用中, 存在反義寡核苷酸容易被核酸酶降解、對(duì)特定靶位點(diǎn)的識(shí)別不夠好、有一定毒性等問題,所以要對(duì)適配體中的核苷酸進(jìn)行了各種各樣的化學(xué)修飾。修飾位點(diǎn)一般在堿基、磷酸骨架等。★,隨機(jī)核苷酸鏈,是在反義核苷酸鏈的作用基礎(chǔ)上發(fā)展來的。隨機(jī)核苷酸鏈作用的靶序列

3、除了核酸外還可以是蛋白質(zhì)、有機(jī)小分子等。隨機(jī)核苷酸鏈一般比反義核苷酸鏈要長(zhǎng),而且它們折疊形成的空間結(jié)構(gòu)也往往發(fā)揮作用。,適配體的特點(diǎn),,核酸適體簡(jiǎn)介,適配體具有與抗體相似的性質(zhì),并且有優(yōu)于抗體的特點(diǎn): (1)特異性更強(qiáng)，對(duì)目標(biāo)靶分子具有與抗體相當(dāng)甚至更高的親和性(2)適配體較抗體更容易獲得,可以大量快速的在體外合成,制備方法更為簡(jiǎn)單;(3)可以針對(duì)不同種類的目標(biāo)靶進(jìn)行篩選,拓寬了其應(yīng)用范圍;(4)穩(wěn)定性優(yōu)于抗體,利于儲(chǔ)存。,核酸

4、適體與配體結(jié)合特點(diǎn),SELEX技術(shù),SELEX是指數(shù)富集配體系統(tǒng)進(jìn)化的簡(jiǎn)稱.它的基本原理就是就是利用分子生物學(xué)技術(shù)，構(gòu)建人工合成的單鏈隨機(jī)寡核苷酸文庫(kù)，其隨機(jī)序列長(zhǎng)度在20～100個(gè)堿基左右．將隨機(jī)寡核苷酸文庫(kù)與靶分子相互作用，保留結(jié)合的寡核苷酸配基(aptamer) ，經(jīng)反復(fù)擴(kuò)增、篩選數(shù)個(gè)循環(huán)，即可使與該靶分子特異結(jié)合的寡核苷酸序列得到富集。其篩選流程包含和達(dá)爾文進(jìn)化理論一樣的三個(gè)過程分別是自發(fā)突變 ﹑自然選擇和大量增殖.,,SEL

5、EX技術(shù)篩選流程,Selex技術(shù)簡(jiǎn)介,,Selex技術(shù)簡(jiǎn)介,核酸適配體的應(yīng)用,隨著篩選技術(shù)研究的發(fā)展,越來越多靶分子獲得高親和力的、高特異性的適配體,并廣泛應(yīng)用于多個(gè)研究領(lǐng)域,特別是分子識(shí)別檢測(cè)領(lǐng)域。與成熟的抗體實(shí)驗(yàn)相比,目前適配體可以補(bǔ)充抗體性能的不足, 但是不能完全取代抗體。,▲基因調(diào)控方面：aptamer與配基結(jié)合后的變構(gòu)效應(yīng)拓展了催化性核酶的研究，使得可調(diào)控的核酶成為可能原核生物中發(fā)現(xiàn)的riboswitch（核糖體開關(guān)）更是ap

6、tamer參與基因表達(dá)調(diào)控的一大里程碑，該發(fā)現(xiàn)提示不需要蛋白質(zhì)因子的參與，RNA與代謝產(chǎn)物結(jié)合即可調(diào)控自身的轉(zhuǎn)錄和翻譯．根據(jù)這一原理，人工構(gòu)建的riboswitch能夠?qū)崿F(xiàn)目的基因的可調(diào)控表達(dá)．利用riboswitch特性有可能發(fā)展出新型抗生素．,核酸適體的應(yīng)用,▲在蛋白質(zhì)組學(xué)的研究中，用aptamer制備成的核酸配基陣列更是具有抗體芯片和2-D膠不可比擬的優(yōu)勢(shì)，成為備受青睞的一項(xiàng)工具.,核酸適體的應(yīng)用,▲作為示蹤劑，aptamer在疾

7、病診斷與成像方面也有巨大應(yīng)用潛力．已有熒光標(biāo)記的抗人凝血素核酸配基用于體內(nèi)診斷的報(bào)道．新藥研發(fā)方面，aptamer可以鑒定藥物靶標(biāo)，尤其是多道自動(dòng)工作站的應(yīng)用更是加速藥物靶標(biāo)高通量篩選和功能鑒定的進(jìn)程.,核酸適體的應(yīng)用,前景展望,核酸適配體（Aptamer）是一類新型的識(shí)別分子。與單克隆抗體相比，其分子量較低（15-50堿基），沒有免疫源性和毒性，可通過化學(xué)合成制備、結(jié)構(gòu)改造以及標(biāo)記，化學(xué)穩(wěn)定性好，能可逆的變性與復(fù)性，可在常溫下保存和運(yùn)

8、輸。這些優(yōu)點(diǎn)使適體有望取代和超過抗體，在生命分析中起重要的作用 。,基于目前的現(xiàn)狀和機(jī)遇，我們可以從以下四個(gè)方面開展核酸適體的研究工作：1.首先根據(jù)研究和實(shí)際應(yīng)用的需要，篩選重要的生物活性分子的適體，從而發(fā)展系列的針對(duì)特定分子的分析方法。而不囿于現(xiàn)有適體的缺乏。2.研究所篩選適體的結(jié)構(gòu)特性，優(yōu)化、改造適體的結(jié)構(gòu)，從而進(jìn)一步縮小適體的分子大小、提高生物穩(wěn)定性、增加在復(fù)雜生物體系中特異性。3.針對(duì)應(yīng)用的需要，發(fā)展更巧妙、更簡(jiǎn)便的適體分