抗体工程的新纪元:SELEX技术
4、荧光偏振
在基于荧光偏振原理的小分子激素类的简便快速检测方法中,采用的是竞争性模式,其缺点是抗体介导的荧光偏振检测灵敏度低,动力学范围窄,需要精确的试剂对 照。而荧光标记在核酸配基上,比抗体分子小1/10,翻滚快,荧光偏振大;结合小分子后引起构象改变,更适宜非竞争性荧光偏振试验。已有应用该技术检测人 中性粒细胞弹性蛋白酶和凝血素的报道。
5、荧光淬灭
近年来,应用荧光淬灭原理建立了新型的定性与定量基因诊断方法,其特点是灵敏、特异、容易自动化。但截止目前,荧光淬灭只能用于核酸的检测。核酸配基作为 桥梁可将其应用于非核酸如蛋白质等的检测。其基本设想是:当无靶分子存在时,标记二种相互淬灭的荧光素的环状配基信标与核酸配基碱基配对结合,配基信标链 拉直,荧光淬灭消失。当有靶分子存在时,靶分子与其相应核酸配基的结合,引起其构型改变(非直线型),阻碍了配基信标与核酸配基的结合,荧光淬灭依然存 在。籍此,可达到检测靶分子的目的。目前,此项研究正在进行之中。
6、毛细管电泳
毛细管电泳技术因其快速、灵敏、自动化和多参数分析等优点而应用范围越来越广,包括免疫学检测。基于抗体的毛细管电泳检测难以建立非竞争法,因为不易分离 标记抗体与标记抗体/抗原复合物,也难以得到均一的抗体标记小分子复合物。另外,由于抗体的糖基化而呈现异常的电泳行为,不利于结果分析。German等 发明了一种亲合探针毛细管电泳技术(affinity probe capillary electrophoresis, APCE),即利用荧光标记的核酸配基检测IgE,其优点是核酸配基与靶分子的结合使其构象和质量改变,导致其电泳行为的显著变化。
7、分子开关
核酸配基在多种环境条件下可以反复变性与复性和与靶分子结合后引起构型改变的特点,预示其能够成为良好的分子开关。例如,利用AMP-核酸配基筛选出核 酶,称之为配基酶(aptazymes),是一个灵敏的分子传感器。核酸配基区识别配体,催化区放大信号。抗-DNA聚合酶的核酸配基在PCR反应热启动 应用中的效果优于单抗:在40下使Taq酶失活,而且对Taq、Tth、Stoffel片段均有效。还有人将核酸配基作为亲和层析的介质,优点是亲和力 强,可以反复使用。
8、蛋白质组研究
随着人类基因组计划的进展,对其功能的研究已提到日事议程,蛋白质组计划悄然兴起。虽然2-D电泳和免疫阵列是蛋白质组研究的主要工具,但核酸配基阵列有其独特的优势:
(1)简便快速,容易形成自动化平台;
(2)密度高,可以精确固化;
(3)可以从化学合成得到均相的核酸配基;
(4)坚固、长寿;
(5)含5环尿嘧啶的核酸配基能够可逆锁定所结合的蛋白;
(6)除亲和特异性外,还存在着交联特异性。
SELEX技术自问世以来,其技术本身发展也非常迅速,混合SELEX(blended SELEX)、复合靶子SELEX(complex targets SELEX)、基因组SELEX(genomic SELEX)等改进的SELEX技术的相继建立,使得SELEX技术的应用前景更加广阔。而寡核苷酸配基作为诊断试剂,单独或与抗体组合应用于多种诊断模 式已显示出其独特的优越性,特别是可以弥补抗体在诊断领域中应用的不足。相信在不久的将来,寡核苷酸配基阵列将会成为蛋白质组研究中主要工具之一,不仅极 大地促进疾病的诊断,还有助于发现新的治疗方法。
编辑: wangminchao