✖


Jump to content

Систематическая эволюция лигандов путем экспоненциального обогащения

Схема основных этапов эксперимента SELEX. Этот цикл можно повторять до 20 раз в течение нескольких недель, хотя некоторые методы требуют гораздо меньшего количества циклов.
Структура РНК-аптамера, специфичного для биотина . Поверхность и основная цепь аптамера показаны желтым цветом. Биотин (сферы) плотно прилегает к полости поверхности РНК.

Систематическая эволюция лигандов путем экспоненциального обогащения ( SELEX ), также называемая селекцией in vitro или эволюцией in vitro , представляет собой комбинаторный химический метод в молекулярной биологии для производства олигонуклеотидов одноцепочечной ДНК или РНК , которые специфически связываются с целевым лигандом или лиганды. Эти одноцепочечные ДНК или РНК обычно называют аптамерами . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Хотя SELEX стал наиболее часто используемым названием процедуры, некоторые исследователи называют ее SAAB (выбранный и амплифицированный сайт связывания) и CASTing (циклическая амплификация и выбор мишеней). [ 4 ] [ 5 ] был опубликован специальный выпуск SELEX был впервые представлен в 1990 году. В 2015 году в журнале Journal of Molecular Evolution в честь четверти века открытия SELEX. [ 6 ]

Процесс начинается с синтеза очень большой библиотеки олигонуклеотидов, состоящей из случайно сгенерированных последовательностей фиксированной длины, фланкированных постоянными 5'- и 3'- концами. Константные концы служат праймерами , в то время как ожидается, что небольшое количество случайных участков будет специфически связываться с выбранной мишенью. Для случайно сгенерированной области длиной n количество возможных последовательностей в библиотеке с использованием обычной ДНК или РНК равно 4. н ( n позиций по четыре возможности (A,T,C,G) в каждой позиции). Последовательности в библиотеке подвергаются воздействию целевого лиганда, который может быть белком или небольшим органическим соединением , а те, которые не связываются с мишенью, удаляются, обычно с помощью аффинной хроматографии или захвата мишени на парамагнитных шариках. [ 7 ] Связанные последовательности элюируются и амплифицируются с помощью ПЦР. [ 2 ] [ 3 ] подготовиться к последующим раундам отбора, в которых может быть повышена строгость условий элюирования для выявления наиболее прочно связывающихся последовательностей. [ 2 ] При использовании этого метода следует учитывать следующее предостережение: выбор объектов с чрезвычайно высокой субнаномолярной аффинностью связывания на самом деле не может улучшить специфичность для целевой молекулы. [ 8 ] Нецелевое связывание с родственными молекулами может иметь значительные клинические эффекты.

SELEX использовался для разработки ряда аптамеров, которые связывают мишени, интересные как для клинических, так и для исследовательских целей. [ 9 ] Нуклеотиды с химически модифицированными сахарами и основаниями были включены в реакции SELEX для увеличения химического разнообразия каждого основания, расширения возможностей специфического и чувствительного связывания или повышения стабильности в сыворотке или in vivo . [ 9 ] [ 10 ]

Процедура

[ редактировать ]

Аптамеры стали новой категорией в области биорецепторов благодаря их широкому применению — от биосенсорства до терапии. Сообщалось о нескольких вариантах процесса скрининга, называемого SELEX, который может дать последовательности с желаемыми свойствами, необходимыми для их окончательного использования. [ 11 ]

Создание библиотеки одноцепочечных олигонуклеотидов

[ редактировать ]

Первый этап SELEX включает синтез полностью или частично рандомизированных олигонуклеотидных последовательностей некоторой длины, фланкированных определенными областями, которые позволяют проводить ПЦР-амплификацию этих рандомизированных областей и, в случае РНК SELEX, транскрипцию рандомизированной последовательности in vitro. [ 2 ] [ 3 ] [ 12 ] В то время как Эллингтон и Шостак продемонстрировали, что химический синтез способен генерировать ~10 15 уникальные последовательности для библиотек олигонуклеотидов в своей статье 1990 года о селекции in vitro, [ 3 ] они обнаружили, что амплификация этих синтезированных олигонуклеотидов привела к значительной потере разнообразия пулов из-за систематической ошибки ПЦР и дефектов в синтезированных фрагментах. [ 3 ] Пул олигонуклеотидов амплифицируется и к реакции добавляется достаточное количество исходной библиотеки, чтобы существовало множество копий каждой отдельной последовательности, чтобы минимизировать потерю потенциальных связывающих последовательностей из-за стохастических событий. [ 3 ] Прежде чем библиотека будет введена в мишень для инкубации и селективного удержания, библиотека последовательностей должна быть преобразована в одноцепочечные олигонуклеотиды для достижения структурных конформаций со свойствами связывания с мишенью. [ 2 ] [ 3 ]

Целевая инкубация

[ редактировать ]

Непосредственно перед целевым введением библиотеку одноцепочечных олигонуклеотидов часто нагревают и медленно охлаждают, чтобы ренатурировать олигонуклеотиды в термодинамически стабильные вторичные и третичные структуры. [ 3 ] [ 7 ] После приготовления рандомизированную библиотеку инкубируют с иммобилизованной мишенью, чтобы обеспечить связывание олигонуклеотида с мишенью. Существует несколько соображений относительно этого целевого этапа инкубации, включая метод целевой иммобилизации и стратегии последующего разделения несвязанных олигонуклеотидов, время и температуру инкубации, условия инкубационного буфера и целевые концентрации олигонуклеотидов. Примеры методов целевой иммобилизации включают колонки для аффинной хроматографии , [ 3 ] нитроцеллюлозы фильтры для анализа связывания , [ 2 ] и парамагнитные шарики. [ 7 ] Недавно были разработаны реакции SELEX, мишенью которых являются целые клетки, которые размножаются почти до полного слияния и инкубируются с библиотекой олигонуклеотидов на культуральных планшетах. [ 13 ] Условия инкубационного буфера изменяются в зависимости от предполагаемой мишени и желаемой функции выбранного аптамера. Например, в случае отрицательно заряженных небольших молекул и белков для скрининга заряда используются буферы с высоким содержанием соли , чтобы позволить нуклеотидам приблизиться к мишени и увеличить вероятность события специфического связывания. [ 3 ] Альтернативно, если желаемой функцией аптамера является связывание белка или целой клетки in vivo для потенциального терапевтического или диагностического применения, условия инкубационного буфера, аналогичные концентрациям солей в плазме in vivo и гомеостатическим температурам, с большей вероятностью будут генерировать аптамеры, которые могут связываться in vivo. Еще одним фактором, который следует учитывать при выборе буферных условий инкубации, являются неспецифические конкуренты. Если существует высокая вероятность удержания неспецифических олигонуклеотидов в условиях реакции, для занятия этих неспецифических олигонуклеотидов можно использовать неспецифические конкуренты, которые представляют собой небольшие молекулы или полимеры, отличные от библиотеки SELEX, которые имеют физические свойства, аналогичные олигонуклеотидам библиотеки. специфические сайты связывания. [ 13 ] Варьирование относительной концентрации мишени и олигонуклеотидов также может влиять на свойства выбранных аптамеров. Если хорошая аффинность связывания выбранного аптамера не вызывает беспокойства, то можно использовать избыток мишени для увеличения вероятности того, что по крайней мере некоторые последовательности свяжутся во время инкубации и сохранятся. Однако это не обеспечивает селективного давления для высокой аффинности связывания , что требует наличия избыточной библиотеки олигонуклеотидов, чтобы существовала конкуренция между уникальными последовательностями за доступные специфические сайты связывания. [ 2 ]

Элюирование и амплификация связывающей последовательности

[ редактировать ]

После того как библиотека олигонуклеотидов инкубируется с мишенью в течение достаточного времени, несвязанные олигонуклеотиды смываются с иммобилизованной мишени, часто с использованием инкубационного буфера, так что специфически связанные олигонуклеотиды сохраняются. [ 3 ] После отмывания несвязанных последовательностей специфически связанные последовательности затем элюируются путем создания денатурирующих условий, которые способствуют разворачиванию олигонуклеотидов или потере связывающей конформации, включая протекание в деионизированной воде. [ 3 ] использование денатурирующих растворов, содержащих мочевину и ЭДТА, [ 13 ] [ 14 ] или путем применения высокой температуры и физической силы. [ 7 ] После элюирования связанных последовательностей оставшиеся олигонуклеотиды подвергаются обратной транскрипции в ДНК в случае выбора РНК или модифицированных оснований. [ 2 ] [ 3 ] [ 13 ] или просто собирают для амплификации в случае ДНК SELEX. [ 15 ] Эти матрицы ДНК из элюированных последовательностей затем амплифицируются с помощью ПЦР и преобразуются в одноцепочечную ДНК, РНК или олигонуклеотиды с модифицированными основаниями, которые используются в качестве исходных данных для следующего раунда отбора. [ 2 ] [ 3 ]

Получение оцДНК

[ редактировать ]

Одним из наиболее важных этапов процедуры SELEX является получение одноцепочечной ДНК (оцДНК) после этапа ПЦР-амплификации. Это послужит входными данными для следующего цикла, поэтому жизненно важно, чтобы вся ДНК была одноцепочечной и как можно меньше терялось. Из-за относительной простоты одним из наиболее часто используемых методов является использование биотинилированных обратных праймеров на этапе амплификации, после чего комплементарные цепи могут быть связаны со смолой с последующим элюированием другой цепи щелочью. Другой метод — асимметричная ПЦР, при которой этап амплификации выполняется с избытком прямого праймера и очень небольшим количеством обратного праймера, что приводит к образованию большего количества желаемой цепи. Недостатком этого метода является то, что продукт необходимо очищать от двухцепочечной ДНК (дцДНК) и другого материала, оставшегося после реакции ПЦР. Ферментативная деградация нежелательной цепи может быть осуществлена ​​путем маркировки этой цепи с помощью фосфатного праймера, поскольку она распознается такими ферментами, как Лямбда-экзонуклеаза . Эти ферменты затем избирательно разрушают цепь, меченную фосфатом, оставляя комплементарную цепь нетронутой. Все эти методы восстанавливают примерно от 50 до 70% ДНК. Подробное сравнение можно найти в статье Свободовой и др. где эти и другие методы экспериментально сравниваются. [ 16 ] В классическом SELEX процесс создания рандомизированной одноцепочечной библиотеки, инкубации мишени, элюирования и амплификации последовательности связывания, описанный выше, повторяется до тех пор, пока подавляющее большинство сохраненного пула не будет состоять из последовательностей связывания мишени. [ 2 ] [ 3 ] хотя в часто используемую процедуру есть изменения и дополнения, которые обсуждаются ниже.

Отрицательный или встречный выбор

[ редактировать ]

Чтобы повысить специфичность аптамеров, выбранных с помощью данной процедуры SELEX, этап отрицательной селекции или встречной селекции может быть добавлен до или сразу после целевой инкубации. Чтобы исключить из пула последовательности, обладающие аффинностью к компонентам матрицы целевой иммобилизации, можно использовать отрицательный отбор, когда библиотеку инкубируют с компонентами матрицы целевой иммобилизации, а несвязанные последовательности сохраняются. [ 14 ] [ 17 ] [ 15 ] Отрицательный отбор также можно использовать для устранения последовательностей, которые связывают молекулы или клетки, подобные мишени, путем инкубации библиотеки олигонуклеотидов с аналогами-мишенями малых молекул, нежелательными типами клеток или нецелевыми белками и сохранением несвязанных последовательностей. [ 13 ] [ 15 ] [ 18 ]

Отслеживание прогресса выбора

[ редактировать ]

Чтобы отслеживать ход реакции SELEX, количество связанных с мишенью молекул, которое эквивалентно количеству элюированных олигонуклеотидов, можно сравнить с предполагаемым общим количеством введенных олигонуклеотидов после элюирования в каждом раунде. [ 3 ] [ 19 ] Количество элюированных олигонуклеотидов можно оценить путем оценки концентрации элюирования по поглощению при длине волны 260 нм. [ 19 ] или флуоресцентное мечение олигонуклеотидов. [ 7 ] По мере того, как реакция SELEX приближается к завершению, доля библиотеки олигонуклеотидов, которая связывает мишень, приближается к 100%, так что количество элюированных молекул приближается к оценке общего ввода олигонуклеотидов, но может сходиться при меньшем числе. [ 3 ]

Предостережения и соображения

[ редактировать ]

Некоторые реакции SELEX могут генерировать зонды, которые зависят от областей связывания праймера для формирования вторичной структуры. [ 7 ] Существуют приложения аптамеров, для которых желательна короткая последовательность и, следовательно, усечение праймера. [ 20 ] Усовершенствование оригинального метода позволяет библиотеке РНК исключить константные области праймера, которые может быть трудно удалить после процесса отбора, поскольку они стабилизируют вторичные структуры , которые нестабильны, когда образуются только случайной областью. [ 21 ]

Химически модифицированные нуклеотиды

[ редактировать ]

Недавно SELEX расширился и теперь включает использование химически модифицированных нуклеотидов. Эти химически модифицированные олигонуклеотиды предлагают множество потенциальных преимуществ для выбранных аптамеров, включая большую стабильность и устойчивость к нуклеазам, улучшенное связывание с выбранными мишенями, расширенные физические свойства, такие как повышенная гидрофобность, и более разнообразные структурные конформации. [ 9 ] [ 10 ] [ 22 ]

Генетический алфавит и, следовательно, возможные аптамеры также расширяются за счет неестественных пар оснований. [ 23 ] [ 24 ] использование этих неприродных пар оснований было применено к SELEX, и были созданы аптамеры ДНК с высоким сродством. [ 25 ]

Варианты SELEX и альтернативные методы отбора аптамеров

[ редактировать ]

FRELEX был разработан в 2016 году компанией NeoVentures Biotechnology Inc, чтобы обеспечить возможность отбора аптамеров без иммобилизации мишени или библиотеки олигонуклеотидов. [ 26 ] Иммобилизация – необходимая составляющая SELEX; однако он обладает потенциалом ингибировать ключевые эпитопы и, таким образом, ослаблять вероятность успешного связывания, особенно при работе с небольшими молекулами. [ 27 ] [ 28 ] FRELEX следует общей методологии, аналогичной SELEX; однако вместо иммобилизации мишени исследователь вводит серию случайных и блокирующих олигонуклеотидов в поле иммобилизации перед введением в мишень. [ 26 ] Это позволяет исследователю лучше нацеливаться на небольшие молекулы, которые могут быть потеряны во время разделения. [ 26 ] В некоторых случаях его также можно использовать для выбора библиотеки аптамеров без знания цели. [ 29 ]

Большинство современных методов отбора аптамеров направлены на улучшение традиционного метода поиска аптамеров SELEX. [ 30 ] Несмотря на публикацию различных методов, направленных на повышение аффинности и специфичности аптамеров, [ 31 ] [ 32 ] [ 33 ] экспериментальные подходы сталкиваются с ограничениями в количестве и разнообразии последовательностей, которые можно изучить и выбрать. Емкость библиотеки для экспериментов SELEX практически ограничена 10 15 кандидатов, тогда как, предполагая, что существует 4-мономерный репертуар, из которого можно создавать пулы, существует ~ 1,6 × 10 60 уникальные последовательности в пространстве последовательностей, ограниченном матрицей из 100 остатков, что явно выходит за рамки экспериментальных возможностей. [ 34 ] Библиотека олигонуклеотидов должна быть чрезвычайно разнообразной и не содержать линейных, не способных обеспечить устойчивое пространственное расположение, двухцепочечных структур; из-за этих ограничений библиотеки олигонуклеотидов могут охватывать разнообразие только ~10 6 последовательности. [ 35 ] Это означает, что существующие аптамеры могут не полностью охватывать разнообразие целевых молекул или не иметь оптимальных свойств из-за ограничений основного метода. Чтобы получить наилучшие аптамеры, необходимо максимизировать эффективность процесса открытия и самой библиотеки.

Прогнозирование вторичной структуры РНК и ДНК с помощью алгоритмов динамического программирования, таких как RNAfold ( ViennaRNA ) [ 36 ] и с помощью моделей машинного обучения, таких как SPOT-RNA, [ 37 ] MXfold2 [ 38 ] дает возможность оценить способность последовательностей первичной библиотеки сворачиваться в сложные структуры, позволяя отобрать из всего пула только наиболее перспективные последовательности. Однако эти алгоритмы имеют низкую производительность, что делает их плохо подходящими для этой задачи. По этой причине такие алгоритмы, как Ufold из Калифорнийского университета [ 39 ] и AliNA от Nanobiorobots Inc. [ 40 ] были разработаны, которые демонстрируют значительное увеличение скорости вычислений за счет более быстрой архитектуры и могут быть применены для предварительного in silico анализа этих библиотек .

Предыдущие цели

[ редактировать ]

Этот метод использовался для создания аптамеров с чрезвычайно высокой аффинностью связывания с различными целевыми лигандами, включая небольшие молекулы, такие как АТФ. [ 41 ] и аденозин [ 12 ] [ 42 ] и белки, такие как прионы [ 43 ] и фактор роста эндотелия сосудов (VEGF). [ 44 ] Более того, SELEX использовался для отбора аптамеров с высоким сродством к сложным мишеням, таким как опухолевые клетки. [ 45 ] [ 46 ] опухолевые экзосомы, [ 47 ] [ 48 ] или опухолевой ткани. [ 49 ] Клиническое использование этого метода предполагают аптамеры, которые связывают опухолевые маркеры . [ 50 ] GFP -родственные флуорофоры , [ 51 ] а VEGF-связывающий аптамер под торговым названием Macugen был одобрен FDA для лечения дегенерации желтого пятна . [ 44 ] [ 52 ] Кроме того, SELEX использовался для получения высокоспецифичной каталитической ДНК или ДНКзимов. Сообщалось о нескольких металлоспецифичных ДНКзимах, включая ДНКзим GR-5 (свинцовоспецифичный), [ 53 ] ДНКзимы CA1-3 (специфичные для меди), [ 54 ] ДНКзим 39E (специфичный для уранила) [ 55 ] и ДНКзим NaA43 (специфичный для натрия). [ 56 ]

Эти разработанные аптамеры нашли разнообразное применение в терапии дегенерации желтого пятна. [ 52 ] и различные исследовательские приложения, включая биосенсоры , [ 20 ] флуоресцентное мечение белков [ 57 ] и клетки, [ 58 ] и избирательное ингибирование ферментов. [ 59 ]

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Хак-Хагир А (1978). «[Кожный проводник Хак-Хагира]». Журнал урологии и нефрологии . 71 (9): 639–642. ПМИД   362762 .
  2. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж Туерк C, Золото L (август 1990 г.). «Систематическая эволюция лигандов путем экспоненциального обогащения: лиганды РНК к ДНК-полимеразе бактериофага Т4». Наука . 249 (4968): 505–10. Бибкод : 1990Sci...249..505T . дои : 10.1126/science.2200121 . ПМИД   2200121 .
  3. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д Эллингтон А.Д., Шостак Дж.В. (август 1990 г.). «Выбор in vitro молекул РНК, связывающих специфические лиганды». Природа . 346 (6287): 818–22. Бибкод : 1990Natur.346..818E . дои : 10.1038/346818a0 . ПМИД   1697402 . S2CID   4273647 .
  4. ^ Блэквелл Т.К., Вайнтрауб Х. (ноябрь 1990 г.). «Различия и сходства в предпочтениях связывания ДНК белковых комплексов MyoD и E2A, выявленные путем выбора сайта связывания». Наука . 250 (4984): 1104–10. Бибкод : 1990Sci...250.1104B . дои : 10.1126/science.2174572 . ПМИД   2174572 . S2CID   1995608 .
  5. ^ Райт М.Е., Биндер М., Фанк В. (август 1991 г.). «Циклическая амплификация и выбор мишеней (CASTing) для консенсусного сайта связывания миогенина» . Молекулярная и клеточная биология . 11 (8): 4104–10. дои : 10.1128/mcb.11.8.4104 . ПМК   361222 . ПМИД   1649388 .
  6. ^ Золото L (декабрь 2015 г.). «СЕЛЕКС: Как это было и куда пойдет» . Журнал молекулярной эволюции . 81 (5–6): 140–143. Бибкод : 2015JMolE..81..140G . дои : 10.1007/s00239-015-9705-9 . ПМЦ   4661202 . ПМИД   26480964 .
  7. ^ Jump up to: а б с д и ж Столтенбург Р., Шуберт Т., Стрелиц Б. (29 июля 2015 г.). «Исследования отбора и взаимодействия in vitro аптамера ДНК, нацеленного на белок А» . ПЛОС ОДИН . 10 (7): e0134403. Бибкод : 2015PLoSO..1034403S . дои : 10.1371/journal.pone.0134403 . ПМК   4519192 . ПМИД   26221730 .
  8. ^ Карозерс Дж. М., Острайх С. К., Шостак Дж. В. (июнь 2006 г.). «Аптамеры, выбранные для связывания с более высоким сродством, не являются более специфичными для целевого лиганда» . Журнал Американского химического общества . 128 (24): 7929–37. дои : 10.1021/ja060952q . ПМЦ   4287982 . ПМИД   16771507 .
  9. ^ Jump up to: а б с У YX, Квон YJ (август 2016 г.). «Аптамеры: «эволюция» SELEX». Методы . 106 : 21–8. дои : 10.1016/j.ymeth.2016.04.020 . ПМИД   27109056 .
  10. ^ Jump up to: а б Киф А.Д., Клоад С.Т. (август 2008 г.). «СЕЛЕКС с модифицированными нуклеотидами». Современное мнение в области химической биологии . 12 (4): 448–56. дои : 10.1016/j.cbpa.2008.06.028 . ПМИД   18644461 .
  11. ^ Шори М., Каур Х. (октябрь 2018 г.). «Метод Cell-SELEX на микротитровальном планшете» . Био-протокол . 8 (20): е3051. дои : 10.21769/BioProtoc.3051 . ПМК   8342047 . ПМИД   34532522 .
  12. ^ Jump up to: а б Хуйзенга Д.Е., Шостак Дж.В. (январь 1995 г.). «ДНК-аптамер, связывающий аденозин и АТФ». Биохимия . 34 (2): 656–65. дои : 10.1021/bi00002a033 . ПМИД   7819261 .
  13. ^ Jump up to: а б с д и Ивагава Т., Оучи С.П., Ватанабэ С., Накамура Ю. (январь 2012 г.). «Отбор РНК-аптамеров против эмбриональных стволовых клеток мыши». Биохимия . 94 (1): 250–7. дои : 10.1016/j.biochi.2011.10.017 . ПМИД   22085640 .
  14. ^ Jump up to: а б Фатер А., Ярош Ф., Бюхнер К., Клуссманн С. (ноябрь 2003 г.). «Короткие биоактивные шпигельмеры к пептиду, связанному с геном кальцитонина, связанному с мигренью, быстро идентифицированные с помощью нового подхода: индивидуального SELEX» . Исследования нуклеиновых кислот . 31 (21): 130д–130. дои : 10.1093/нар/gng130 . ПМЦ   275487 . ПМИД   14576330 .
  15. ^ Jump up to: а б с Бланк М., Вайншенк Т., Пример М., Шлюзенер Х. (май 2001 г.). «Систематическая эволюция ДНК-аптамера, связывающегося с микрососудами опухоли головного мозга крысы. Избирательное нацеливание на эндотелиальный регуляторный белок pigpen» . Журнал биологической химии . 276 (19): 16464–8. дои : 10.1074/jbc.M100347200 . ПМИД   11279054 . S2CID   39002909 .
  16. ^ Свободова М., Пинто А., Надаль П., О'Салливан К.К. (август 2012 г.). «Сравнение различных методов получения одноцепочечной ДНК для процессов SELEX». Аналитическая и биоаналитическая химия . 404 (3): 835–42. дои : 10.1007/s00216-012-6183-4 . ПМИД   22733247 . S2CID   206910212 .
  17. ^ Столтенбург Р., Райнеманн С., Стрелиц Б. (октябрь 2007 г.). «SELEX - (р) эволюционный метод создания высокоаффинных нуклеиновых кислот-лигандов». Биомолекулярная инженерия . 24 (4): 381–403. doi : 10.1016/j.bioeng.2007.06.001 . ПМИД   17627883 .
  18. ^ Халлер А.А., Сарнов П. (август 1997 г.). «Отбор in vitro РНК, связывающей 7-метилгуанозин, которая ингибирует трансляцию кэпированных молекул мРНК» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 94 (16): 8521–6. Бибкод : 1997PNAS...94.8521H . дои : 10.1073/pnas.94.16.8521 . ПМК   22984 . ПМИД   9238009 .
  19. ^ Jump up to: а б Сефа К., Шангуань Д., Сюн Икс, О'Донохью М.Б., Тан В. (июнь 2010 г.). «Разработка ДНК-аптамеров с использованием Cell-SELEX». Протоколы природы . 5 (6): 1169–85. дои : 10.1038/nprot.2010.66 . ПМИД   20539292 . S2CID   4953042 .
  20. ^ Jump up to: а б Любин А.А., Хант Б.В., Уайт Р.Дж., Пласко К.В. (март 2009 г.). «Влияние длины зонда, геометрии зонда и размещения окислительно-восстановительной метки на работу электрохимического датчика E-ДНК». Аналитическая химия . 81 (6): 2150–8. дои : 10.1021/ac802317k . ПМИД   19215066 .
  21. ^ Ярош Ф., Бюхнер К., Клуссманн С. (июль 2006 г.). «Отбор in vitro с использованием двойной библиотеки РНК, которая позволяет осуществлять селекцию без праймера» . Исследования нуклеиновых кислот . 34 (12): е86. дои : 10.1093/нар/gkl463 . ПМЦ   1524915 . ПМИД   16855281 .
  22. ^ Пиньейро В.Б., Тейлор А.И., Козенс С., Абрамов М., Рендерс М., Чжан С., Чапут Дж.К., Венгель Дж., Пик-Чью С.Ю., Маклафлин Ш., Хердевейн П., Холлигер П. (апрель 2012 г.). «Синтетические генетические полимеры, способные к наследственности и эволюции» . Наука . 336 (6079): 341–4. Бибкод : 2012Sci...336..341P . дои : 10.1126/science.1217622 . ПМЦ   3362463 . ПМИД   22517858 .
  23. ^ Кимото М., Каваи Р., Мицуи Т., Ёкояма С., Хирао И. (февраль 2009 г.). «Неестественная система пар оснований для эффективной ПЦР-амплификации и функционализации молекул ДНК» . Исследования нуклеиновых кислот . 37 (2): е14. дои : 10.1093/нар/gkn956 . ПМЦ   2632903 . ПМИД   19073696 .
  24. ^ Ямасигэ Р., Кимото М., Такезава Ю., Сато А., Мицуи Т., Ёкояма С., Хирао И. (март 2012 г.). «Высокоспецифичные системы неприродных пар оснований в качестве третьей пары оснований для ПЦР-амплификации» . Исследования нуклеиновых кислот . 40 (6): 2793–806. дои : 10.1093/nar/gkr1068 . ПМЦ   3315302 . ПМИД   22121213 .
  25. ^ Кимото М., Ямасигэ Р., Мацунага К., Ёкояма С., Хирао И. (май 2013 г.). «Поколение аптамеров ДНК с высоким сродством с использованием расширенного генетического алфавита». Природная биотехнология . 31 (5): 453–7. дои : 10.1038/nbt.2556 . ПМИД   23563318 . S2CID   23329867 .
  26. ^ Jump up to: а б с 10415034 , Пеннер, Грегори и К.А., «Патент США: 10415034 — Метод отбора аптамеров для несвязанных мишеней», выдан 17 сентября 2019 г.  
  27. ^ Кольбергер М., Гадермайер Г. (август 2021 г.). «SELEX: Критические факторы и стратегии оптимизации для успешного выбора аптамеров» . Биотехнология и прикладная биохимия . 69 (5): 1771–1792. дои : 10.1002/bab.2244 . ПМЦ   9788027 . ПМИД   34427974 . S2CID   237280042 .
  28. ^ Клапак Д., Бродфут С., Пеннер Г., Сингх А., Инапури Э. (11 октября 2018 г.). «Разработка новых аптамеров для количественного определения частиц липопротеинов низкой плотности» . ПЛОС ОДИН . 13 (10): e0205460. Бибкод : 2018PLoSO..1305460K . дои : 10.1371/journal.pone.0205460 . ПМК   6181373 . ПМИД   30307996 .
  29. ^ Лекок С., Спинелла К., Дюбуа Б., Листа С., Хэмпель Х., Пеннер Г. (05.01.2018). де Франциск V (ред.). «Аптамеры как биомаркеры неврологических расстройств. Подтверждение концепции на трансгенных мышах» . ПЛОС ОДИН . 13 (1): e0190212. Бибкод : 2018PLoSO..1390212L . дои : 10.1371/journal.pone.0190212 . ПМЦ   5755763 . ПМИД   29304088 .
  30. ^ Туерк C, Золото L (август 1990 г.). «Систематическая эволюция лигандов путем экспоненциального обогащения: лиганды РНК к ДНК-полимеразе бактериофага Т4». Наука . 249 (4968): 505–510. Бибкод : 1990Sci...249..505T . дои : 10.1126/science.2200121 . ПМИД   2200121 .
  31. ^ Нагано М., Тода Т., Макино К., Мики Х., Сугизаки Ю., Томидзава Х. и др. (декабрь 2022 г.). «Открытие высокоспецифичного ДНК-аптамера антиметотрексата (MTX) для антитело-независимого обнаружения MTX». Аналитическая химия . 94 (49): 17255–17262. дои : 10.1021/acs.analchem.2c04182 . ПМИД   36449359 . S2CID   254095717 .
  32. ^ Готрик М.Р., Фигин Т.А., Чордас А.Т., Накамото М.А., Со Х.Т. (сентябрь 2016 г.). «Достижения в области технологий открытия аптамеров». Отчеты о химических исследованиях . 49 (9): 1903–1910. doi : 10.1021/acs.accounts.6b00283 . ПМИД   27526193 .
  33. ^ Ван Дж., Ю Дж., Ян К., МакДермотт Дж., Скотт А., Вукович М. и др. (январь 2017 г.). «Многопараметрический дисплей частиц (MPPD): метод количественного скрининга для обнаружения высокоспецифичных аптамеров» . Ангеванде Хеми . 56 (3): 744–747. дои : 10.1002/anie.201608880 . ПМК   5225111 . ПМИД   27933702 .
  34. ^ Зал Б, Микелетти Дж. М., Сатья П., Огл К., Поллард Дж., Эллингтон А.Д. (октябрь 2009 г.). «Дизайн, синтез и амплификация пулов ДНК для селекции in vitro». Современные протоколы молекулярной биологии . Глава 24 (1): Раздел 24.2. дои : 10.1002/0471142727.mb2402s88 . hdl : 2027.42/143624 . ПМИД   19816932 . S2CID   38063074 .
  35. ^ Косури С., генеральный директор Церкви (май 2014 г.). «Крупномасштабный синтез ДНК de novo: технологии и приложения» . Природные методы . 11 (5): 499–507. дои : 10.1038/nmeth.2918 . ПМК   7098426 . ПМИД   24781323 .
  36. ^ «Веб-сервисы ViennaRNA» . rna.tbi.univie.ac.at . Проверено 14 февраля 2024 г.
  37. ^ Сингх Дж., Хансон Дж., Паливал К., Чжоу Ю. (ноябрь 2019 г.). «Предсказание вторичной структуры РНК с использованием ансамбля двумерных глубоких нейронных сетей и трансферного обучения» . Природные коммуникации . 10 (1): 5407. Бибкод : 2019NatCo..10.5407S . дои : 10.1038/s41467-019-13395-9 . ПМК   6881452 . ПМИД   31776342 .
  38. ^ Сато К., Акияма М., Сакакибара Ю. (февраль 2021 г.). «Предсказание вторичной структуры РНК с использованием глубокого обучения с термодинамической интеграцией» . Природные коммуникации . 12 (1): 941. Бибкод : 2021NatCo..12..941S . дои : 10.1038/s41467-021-21194-4 . ПМЦ   7878809 . ПМИД   33574226 .
  39. ^ Фу Л, Цао Ю, У Дж, Пэн Ц, Не Ц, Се Икс (февраль 2022 г.). «UFold: быстрое и точное предсказание вторичной структуры РНК с помощью глубокого обучения» (PDF) . Исследования нуклеиновых кислот . 50 (3). Биоинформатика: е14. bioRxiv   10.1101/2020.17.08.254896 . дои : 10.1093/nar/gkab1074 . ПМИД   34792173 .
  40. ^ Насаев С.С., Муканов А.Р., Кузнецов И.И., Веселовский А.В. (декабрь 2023 г.). «AliNA - программа глубокого обучения для предсказания вторичной структуры РНК». Молекулярная информатика . 42 (12): e202300113. дои : 10.1002/минф.202300113 . ПМИД   37710142 . S2CID   261885112 .
  41. ^ Дикманн Т., Сузуки Э., Накамура Г.К., Фейгон Дж. (июль 1996 г.). «Структура раствора АТФ-связывающего РНК-аптамера обнаруживает новую складку» . РНК . 2 (7): 628–40. ПМК   1369402 . ПМИД   8756406 .
  42. ^ Берк Д.Х., Голд L (май 1997 г.). «РНК-аптамеры аденозиновой части S-аденозилметионина: структурные выводы на основе вариаций на тему и воспроизводимость SELEX» . Исследования нуклеиновых кислот . 25 (10): 2020–4. дои : 10.1093/нар/25.10.2020 . ПМК   146680 . ПМИД   9115371 .
  43. ^ Мерси Р., Лантье И., Морель М.К., Гросклод Дж., Лантье Ф., Марк Д. (ноябрь 2006 г.). «Быстрое обратимое взаимодействие прионного белка с аптамерами РНК, содержащими определенные последовательности». Архив вирусологии . 151 (11): 2197–214. дои : 10.1007/s00705-006-0790-3 . ПМИД   16799875 . S2CID   32195593 .
  44. ^ Jump up to: а б Ульрих Х., Трухильо К.А., Нери А.А., Алвес Дж.М., Маджумдер П., Ресенде Р.Р., Мартинс А.Х. (сентябрь 2006 г.). «Аптамеры ДНК и РНК: от инструментов фундаментальных исследований к терапевтическому применению». Комбинаторная химия и высокопроизводительный скрининг . 9 (8): 619–32. дои : 10.2174/138620706778249695 . ПМИД   17017882 .
  45. ^ Дэниелс Д.А., Чен Х., Хике Б.Дж., Свидерек К.М., Голд Л. (декабрь 2003 г.). «Аптамер тенасцина-C, идентифицированный SELEX опухолевых клеток: систематическая эволюция лигандов путем экспоненциального обогащения» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 100 (26): 15416–21. Бибкод : 2003PNAS..10015416D . дои : 10.1073/pnas.2136683100 . ПМК   307582 . ПМИД   14676325 .
  46. ^ Майер Г., Ахмед М.С., Дольф А., Эндл Э., Кнолле П.А., Фамулок М. (декабрь 2010 г.). «Сортировка клеток, активируемая флуоресценцией, для аптамера SELEX с использованием смесей клеток». Протоколы природы . 5 (12): 1993–2004. дои : 10.1038/nprot.2010.163 . ПМИД   21127492 . S2CID   4984082 .
  47. ^ Доменюк В., Чжун З., Старк А., Сяо Н., О'Нил Х.А., Вэй Икс и др. (февраль 2017 г.). «Профилирование экзосом плазмы онкологических больных с помощью подхода системной биологии следующего поколения» . Научные отчеты . 7 (1): 42741. Бибкод : 2017НатСР...742741Д . дои : 10.1038/srep42741 . ПМК   5316983 . ПМИД   28218293 .
  48. ^ Хорнунг Т., О'Нил Х.А., Логи С.С., Фаулер К.М., Дункан Дж.Е., Розенов М. и др. (май 2020 г.). «ADAPT идентифицирует комплексный состав ESCRT, который отличает VCaP от экзосом клеток рака простаты LNCaP» . Исследования нуклеиновых кислот . 48 (8): 4013–4027. дои : 10.1093/nar/gkaa034 . ПМК   7192620 . ПМИД   31989173 .
  49. ^ Доменюк В., Гаталика З., Сантанам Р., Вэй Икс, Старк А., Кеннеди П. и др. (март 2018 г.). «Профилирование полилигандов позволяет дифференцировать пациентов с раком молочной железы, получающих трастузумаб, в зависимости от их результатов» . Природные коммуникации . 9 (1): 1219. Бибкод : 2018NatCo...9.1219D . дои : 10.1038/s41467-018-03631-z . ПМЦ   5865185 . ПМИД   29572535 .
  50. ^ Феррейра К.С., Мэтьюз К.С., Миссалидис С. (2006). «ДНК-аптамеры, которые связываются с опухолевым маркером MUC1: дизайн и характеристика MUC1-связывающих одноцепочечных ДНК-аптамеров». Биология опухолей . 27 (6): 289–301. дои : 10.1159/000096085 . ПМИД   17033199 . S2CID   41664944 .
  51. ^ Пейдж Дж.С., Ву К.Ю., Джеффри С.Р. (июль 2011 г.). «РНК, имитирующая зеленый флуоресцентный белок» . Наука . 333 (6042): 642–6. Бибкод : 2011Sci...333..642P . дои : 10.1126/science.1207339 . ПМЦ   3314379 . ПМИД   21798953 .
  52. ^ Jump up to: а б Ваввас Д., D'Amico DJ (сентябрь 2006 г.). «Пегаптаниб (Макуген): лечение неоваскулярной возрастной макулярной дегенерации и современная роль в клинической практике». Офтальмологические клиники Северной Америки . 19 (3): 353–60. doi : 10.1016/j.ohc.2006.05.008 (неактивен 31 января 2024 г.). ПМИД   16935210 . {{cite journal}}: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на январь 2024 г. ( ссылка )
  53. ^ Брейкер Р.Р., Джойс Г.Ф. (декабрь 1994 г.). «Фермент ДНК, расщепляющий РНК». Химия и биология . 1 (4): 223–9. дои : 10.1016/1074-5521(94)90014-0 . ПМИД   9383394 .
  54. ^ Карми Н., Шульц Л.А., Брейкер Р.Р. (декабрь 1996 г.). «Селекция саморасщепляющихся ДНК in vitro» . Химия и биология . 3 (12): 1039–46. дои : 10.1016/s1074-5521(96)90170-2 . ПМИД   9000012 .
  55. ^ Лю Дж., Браун А.К., Мэн X, Кропек Д.М., Исток Дж.Д., Уотсон Д.Б., Лу Ю. (февраль 2007 г.). «Каталитический датчик-маяк для урана с чувствительностью в триллионы частей и селективностью в миллион раз» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 104 (7): 2056–61. Бибкод : 2007PNAS..104.2056L . дои : 10.1073/pnas.0607875104 . ЧВК   1892917 . ПМИД   17284609 .
  56. ^ Тораби С.Ф., Ву П., МакГи CE, Чен Л., Хван К., Чжэн Н., Ченг Дж., Лу Й. (май 2015 г.). «Выбор in vitro натрий-специфического ДНКзима и его применение во внутриклеточном зондировании» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 112 (19): 5903–8. Бибкод : 2015PNAS..112.5903T . дои : 10.1073/pnas.1420361112 . ПМЦ   4434688 . ПМИД   25918425 .
  57. ^ Умрао С., Джайн В., Чакраборти Б., Рой Р. (август 2018 г.). «Индуцированное белком усиление флуоресценции как механизм восприятия аптамеров для обнаружения тромбина». Датчики и исполнительные механизмы B: Химические вещества . 267 : 294–301. дои : 10.1016/j.snb.2018.04.039 . S2CID   103202899 .
  58. ^ Теразоно Х., Анзай Ю., Соловьев М., Ясуда К. (апрель 2010 г.). «Маркировка живых клеток с использованием флуоресцентных аптамеров: обращение связывания с ДНК-нуклеазами» . Журнал нанобиотехнологий . 8 (1): 8. дои : 10.1186/1477-3155-8-8 . ПМЦ   2861636 . ПМИД   20388214 .
  59. ^ Мондрагон Э., Махер LJ (сентябрь 2015 г.). «Ингибиторы РНК-аптамеров эндонуклеазы рестрикции» . Исследования нуклеиновых кислот . 43 (15): 7544–55. дои : 10.1093/nar/gkv702 . ПМК   4551934 . ПМИД   26184872 .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
[ редактировать ]
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Systematic_evolution_of_ligands_by_exponential_enrichment&oldid=1220162704"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 7ef8a61253449ab88f89dc1d087a950f__1713751620
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/7e/0f/7ef8a61253449ab88f89dc1d087a950f.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Systematic evolution of ligands by exponential enrichment - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)