适配子介导转运在肿瘤靶向治疗中的研究进展

适配子是生物分子的单链寡核苷酸配体,通过指数富集的配体系统进化技术从人工合成的单链随机寡核苷酸文库中筛选获得。本文从连接方式、治疗靶点、疗效、优缺点多个方面对适配子介导转运在靶向肿瘤化疗、核酸治疗、光动力疗法和光热疗法中的研究进展进行概述。指出以适配体靶向肿瘤的递送系统在肿瘤相关靶向治疗中发展迅速,但仍面临许多挑战。筛选更多靶点的高亲和力适配子,改进适配子与其他治疗药物的结合模式,改善药物的药代动力学是目前工作的重点。     

利用细胞-指数式富集的配体系统进化技术筛选肿瘤细胞DNA适配子

目的建立一种通用的细胞-指数式富集的配体系统进化（Cell—SELEX）技术平台,用于筛选特异性结合于肿瘤细胞的DNA适配子。方法采用PCR法建立随机双链DNA（dsDNA）寡核苷酸文库,用卵白素包被的琼脂糖珠从dsDNA库分离单链DNA（ssDNA）文库;以体外培养的肿瘤细胞作为正筛选的靶标,以相同组织来源的正常对照细胞作为负筛选的靶标,消减法进行Cell—SELEX筛选和PCR扩增以获取DNA适配子;流式细胞仪监测适配子的富集效率（亲和力）;采用常规分子生物学技术进行适西亡子的克隆、测序和序列分析。结果成功建立了ssDNA库,经过12轮Cell—SELEX筛选,获得了特异性结合于肿熘细胞的DNA适配子;挑选120个阳性克隆送测序,鉴定出21个适配子,采用NCBI网站提供的B]astn程序进行精确比对末发脱相似序列。结论本实验建立的技术平台可在较短时间内获取特异性结合于特定肿瘤细胞的DNA适配子。     

核酸适配子及其筛选进展

随着对单链DNA/RNA的不断研究,人们发现这些单链的寡核苷酸序列具有特殊的三维结构,能高亲和力和高特异性地结合各类靶标.根据单链DNA/RNA的这一性质.人们应用指数富集配体的系统进化技术在体外进行数轮筛选和扩增到特异性高、亲和性强的寡核苷酸序列,即核酸适配子,也称为适配子.基于适配子的化学结构和特点.稳定性的不断提高和筛选的方法不断改进,适配子被广泛运用于早期临床诊断和治疗等生物医学研究领域,并不断取得进展.本文就适配子技术及其筛选进展作一综述.     

SELEX技术筛选特异性结合高转移性肺癌细胞Anip973的单链DNA适配子

目的:筛选获得一种高亲和力的能特异性结合高转移性肺癌细胞Anip973的单链DNA适配子.方法:体外合成全长88 nt的单链DNA文库,通过反复的SELEX筛选获得特异性结合Anip973细胞的单链DNA适配子,并通过生物素-辣根过氧化物酶-链霉亲和素系统初步测定筛选的适配子与细胞的亲和力,将结合力最高的适配子库进一步...     

SELEX技术筛选HCV非结构蛋白NS3的DNA适配子

目的 用配基指数富集的系统进化技术(SELEX)技术筛选丙型肝炎病毒(HCV)非结构蛋白NS3的DNA适配子.方法 构建随机ssDNA文库,两端为固定序列,中间为39 nt的随机序列,总长度为85 nt,将NS3蛋白包被在96孔板上,ssDNA与NS3蛋白进行亲和反应,洗去未结合的ssDNA,洗脱回收与NS3蛋白结合的DNA,PCR扩增后,磁珠法分离成单链.重复以上筛选步骤,直至筛选出高特异性和亲和力的核酸适配子.将核酸适配子连接质粒载体克隆转人大肠杆菌,挑选阳性克隆提取质粒外送到公司进行测序.结果 通过8轮筛选,成功筛选出DNA适配子,并获得其中6条克隆的DNA一级序列.6条适配子序列长度相同,均为85 nt,两端固定序列与设计相符,中间为随机序列,随机序列无共同保守系列.所有寡核苷酸适配子的二级结构以茎环和凸环为主.结论 以NS3蛋白作为药物研究的靶点,结合SELEX筛选技术研究其核酸适配子,具有巨大的潜力和研究价值.     

大鼠骨髓间充质干细胞特异性核酸适配子的筛选和鉴定

目的 利用指数富集的配体系统进化技术(SELEX)筛选与大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)特异性结合的核酸适配子,并对核酸适配子与大鼠BMSCs的结合方式及能力进行鉴定.方法 利用SELEX技术,以分离获取的大鼠BMSCs为靶点,从构建的核酸文库中最大程度富集与BMSCs特异性结合的核酸序列,流式细胞术检测文库富集的特...     

癌胚抗原特异性单克隆抗体(Anti-CEA)核酸适配体的筛选

目的:筛选癌胚抗原(carcinoembryonic antigen,CEA)特异性单克隆抗体(Anti-CEA)的核酸适配体(aptamers),为肺癌血清肿瘤标志物核酸适配体的筛选奠定实验基础?方法:利用羧基化琼脂磁珠作为筛选介质,以Anti-CEA为筛选的目标靶分子,通过消减SELEX技术及实时定量PCR技术,从随机ssDNA文库中筛选出与Anti-CEA特异性结合的aptamers,并通过凝胶阻滞实验(EMSA)鉴定筛选到的Anti-CEA-aptamer复合物,然后将得到的第10轮富集文库扩增为双链DNA,通过切胶纯化后,连接PMD18-T载体,转化大肠杆菌DH5α感受态细胞,同时利用交错PCR技术鉴定阳性克隆,经测序,获得aptamers的序列?结果:经过10轮筛选得到了4条与Anti-CEA结合的aptamers,测序结果显示均为不同序列?结论:验证筛选出的与Anti-CEA结合的aptamer,特异性检测结果表明2号aptamer与靶分子结合的特异性很高,且与非特异蛋白无明显吸附,筛选出的aptamers用于识别Anti-CEA,将为肺癌的早期诊断和早期治疗提供新的突破口?     

人重组S100A8蛋白适配体的筛选和结构分析

目的:筛选人重组S100A8蛋白特异性的适配体。方法:采用配体指数级富集系统进化(systematic evolu-tion of ligand by exponential enrichment,SELEX)技术,以人重组S100A8蛋白为靶蛋白,以微孔板为筛选介质,从体外合成的随机单链DNA文库中筛选其适配体。利用生物素-链霉亲和素-辣根过氧化物酶系统检测每轮单链DNA文库与靶蛋白的亲和力直至亲和力的上升趋于饱和,将最后一轮筛选产物克隆测序,并进行生物信息学分析。结果:经过11轮筛选,单链DNA文库与人重组S100A8蛋白的亲和力趋向稳定,将第11轮筛选产物克隆测序,对获得的30个适配体进行分析。一级结构分析显示30个适配体并无共同的保守序列,但有3对适配体序列完全一致。二级结构预测分析表明,茎环和口袋结构为主要的结构形式,提示其可能是适配体与人重组S100A8蛋白特异性结合的基础。根据茎环和口袋的相对比例可将30个适配体分为4组,其中第1组中35号适配体与人重组S100A8蛋白亲和力最高。结论:获得了与人重组S100A8蛋白特异性结合的适配体群,为后续适配体的应用研究以及S100A8蛋白功能的研究奠定了基础。     

适配子治疗获得性免疫缺陷综合征的研究进展

适配子(aptamer)是在体外人工合成的具有特定3级结构的单链DNA或RNA分子,从随机寡核苷酸文库中通过配体指数富集系统进化技术(systematic evolution of ligands by exponential Enrichment,SELEX)筛选出来,能与靶分子以高亲和力、高特异性结合。由于适配子和靶分子结合后可阻断靶分子的生物学活性,与相应抗体分子相比,适配子具有许多优越性,如分子量小、易于修饰、无免疫原性等,因而在各种疾病的治疗中具有广阔的应用前景。文中就适配子治疗人类免疫缺陷病毒1(human immunodeficiency virus 1,HIV-1)感染所致的获得性免疫缺陷综合征(acquired immune deficiency syndrome,AIDS)的研究进展作一综述,以深入研究适配子对病原体感染的治疗作用。     

丙型肝炎病毒非结构蛋白NS2核酸适配子的筛选

目的获得与丙型肝炎病毒非结构蛋白NS2特异结合的高亲和力的DNA适配子。方法应用配基指数富集的系统进化(SELEX)技术进行HCV-NS2蛋白适配子筛选,将筛选得到的适配子克隆测序,应用DNAMAN软件对适配子一级结构和二级结构进行比对分析。结果重复筛选7轮后,适配子亲和力和特异性都达到最高,克隆测序得到4个适配子序列,命名为A1、A2、A3、A4,其随机序列部分分别为A1:GTGCGTCCCATGCTGCTGACTTAAATGGGTGGAGGGCAG,A2:CGTGAAATTGTTGACCACTCATGGAATCTGATCTCGTTT,A3:GAAAGGGGATAATCACTTAGGCCTCTCGAATAGTTTATC,A4:AGAAAGTTGAGAACTGCTGTTATTTTGTTAACGTACATG。经软件分析,适配子之间没有共同保守序列和同源序列,适配子的二级空间结构以茎环和口袋结构为主。结论获得了能与HCVNS2蛋白高亲和力和特异性结合的DNA适配子。     

Selection of DMA aptamer that specific binding human carcinoembryonic antigen in vitro

Objective:To select the specific aptamer of carcinoembryonic antigen (CEA), one of the most attractive molecule for cancer target therapy and imaging. Methods: Seven rounds in vitro selection were performed against the purified CEA protein. Ligand-mediated target purification and Co-immunoprecipitation were adopted to verify the specific binding of the aptamer to the purified and native protein separately. Results:The CEA-specific aptamer which can bind both the purified and native protein with the high specificity was obtained. Conclusion:This is the first time the CEA specific apatmer was produced. The results in this study provides the preliminary evidence for further investigation and application of CEA-aptamer in the future.     

Selection of DNA aptamer that specific binding human carcinoembryonic antigen in vitro

Objective：To select the specific aptamer of carcinoembryonic antigen （CEA）, one of the most attractive molecule for cancer target therapy and imaging. Methods： Seven rounds in vitro selection were performed against the purified CEA protein. Ligand-mediated target purification and Co-immunoprecipitation were adopted to verify the specific binding of the aptamer to the purified and native protein separately. Results：The CEA-specific aptamer which can bind both the purified and native protein with the high specificity was obtained. Conclusion：This is the first time the CEA specific apatmer was produced. The results in this study provides the preliminary evidence for further investigation and application of CEA-aptamer in the future.     

经癌胚抗原重组痘苗病毒转染的树突状细胞体外诱导特异性T细胞免疫

目的 研究人癌抗原重组痘苗病毒（rV－CEA）转染上周血树突状细胞（DC）后能否在体外诱导CEA特异性细胞性T淋巴细胞免疫。方法 将rV－CEA转染外周血单核细胞来源的DC后用于激发同源的T细胞，检测其对T细胞的增殖作用以及对CEA分泌性肿瘤细胞的杀伤活性，并与未经rV－CES转染的DC激发的T细胞进行比较。结果 经rV－CEA转染的DC激活的T细胞对CEA分泌性肿瘤细胞具有特异性杀伤作用。结论 rV－CEA转染的DC可以诱导CEA特异性T细胞活性。     

核酸适配体技术在海洋生物毒素检测中的应用

核酸适配体是利用指数富集的配基系统进化技术体外筛选得到的单链DNA或RNA片段,能高亲和、高特异性地结合氨基酸、糖类、蛋白质、细胞、细菌和病毒等多种目标物质,具有操作简单、灵敏度高和检测成本低等优点.在海洋生物毒素的检测和预防中,核酸适配体技术已显示出巨大的潜力.本文概述了核酸适配体技术的基本原理、目前的应用现状及优势,分析了海洋生物毒素分子的特点及现有检测手段的局限,并对核酸适配体技术在海洋生物毒素检测中的应用前景进行了展望.     

食管癌患者外周血CK20、CK19、CEA mRNA的表达及其临床病理意义

目的：研究89例食管癌患者外周血中CK20、CK19及CEA mRNA的表达，并探讨其临床病理意义。方法：巢式RT—PCR技术检测89例食管癌患者术前外周血中CK20、CK19、CEA mRNA的表达。结果：89例食管癌患者外周血中CK20、CK19及CEA的阳性表达率分别为49．44％、34．83％及52．81％；三基因同时检测时，至少1个基因检测结果为阳性的表达率为71．91％，与食管癌的淋巴结转移和（或）远处转移具有相关性。结论：CK20、CEA可作为检测食管癌患者外周血微转移的生物学标志，RT—PCR联合检测多种标志物可为了解肿瘤的恶性生物学行为、指导临床治疗方案的选择、判断预后及监测疗效提供依据。     

癌胚抗原T、B细胞表位短肽诱导特异性体液免疫反应研究

目的筛选癌胚抗原含T、B细胞表位的短肽并分析其诱导机体产生体液免疫的特性。方法利用免疫信息学方法预测CEA CTL表位,结合我们早期对CEA B表位预测的结果,选择含多个CTL表位肽和B表位肽的CEA氨基酸序列580～598处短肽作为目的基因。目的基因密码子优化后采用pET32a(+)原核表达系统表达融合蛋白,经SDS-PAGE和Western blot-ting鉴定融合蛋白的抗原性;经镍螯合亲和层析柱(Ni-NTA Agarose)纯化CEA580～598全长融合蛋白,纯化蛋白用佐剂乳化后经日本大耳白家兔背部皮下多点免疫注射,采用Western blotting检测血清抗体的特异性,采用ELISA法检测血清抗体水平及变化趋势。结果含多个T、B细胞表位的短CEA580～598在大肠杆菌中获得了高效表达,表达量占总蛋白的25.6%;表达产物的相对分子质量(Mr)约21kDa,与预期Mr相符;Western blotting分析结果显示,在21kDa处出现特异性条带。日本大耳白兔经CEA580～598融合蛋白免疫后产生高水平的特异性抗体,与空载体和PBS对照组比较具有显著性差异(P<0.05),制备的免疫血清不但能特异识别CEA580～598短肽,而且能特异识别天然CEA抗原。结论 CEA580～598短肽融合蛋白具有较强的免疫原性,诱导的兔免疫血清能特异性结合CEA抗原,为基于CEA表位疫苗的研究奠定理论和实验基础。     

核酸适配体对岩沙海葵毒素细胞毒性保护作用

目的 核酸适配体（Aptamer）是利用指数富集的配基系统进化技术（SELEX）筛选得到的单链DNA或RNA片段,能高亲和、高特异性地与靶标分子结合。岩沙海葵毒素（Palytoxin,PLTX）是目前已知的最具毒性的非蛋白质类天然海洋毒素之一。基于核酸适配体对PLTX的特异性靶向功能,探究核酸适配体对细胞毒性的保护作用。方法 采用细胞毒性实验分别检测比较了PLTX对NIH-3T3、CHO-K1、HACAT三种不同细胞的毒性作用,以及适配体拮抗PLTX的细胞毒作用。采用红细胞溶血实验检测PLTX对人红细胞的溶血作用,以及适配体抑制PLTX的溶血活性作用。结果 三种细胞毒性曲线结果显示,HACAT细胞的ID50约为3.42ng/ml,CHO-K1细胞的ID50约为1.06×10-2ng/ml,NIH-3T3细胞的ID50约为1.39×10-2ng/ml。在不同浓度下,PLTX组与PLTX:aptamer=1:1组进行比较,结果显示适配体抑制PLTX对HACAT细胞的毒性作用（P<0.05）。在50nM PLTX浓度下,PLTX组与PLTX:aptamer=1:1组进行比较,结果显示适配体抑制PLTX对人红细胞溶血活性作用（P<0.05）。结论 实验结果表明HACAT细胞对2.5×10-3~2.5×102ng/ml浓度范围的PLTX毒性作用较敏感;核酸适配体对HACAT细胞具有细胞毒性保护作用。在50nM PLTX浓度下,相应浓度适配体能够有效抑制PLTX对人红细胞的溶血活性,起到显著细胞保护作用。     

Immunogenic efficacy of differently produced recombinant vaccines candidates against Pseudomonas aeruginosa infections

Objective: To describe the expression and immunogenic efficacy of differently produced recombinant vaccines candidates against Pseudomonas aeruginosa infections. Methods: The hybrid protein OprF (aa 190-342)-Opr I (aa 21-83) was modified N-terminally, either with a minimal histidine tag or with a homologous sequence of OprF. Both recombinant proteins were purified by nickel chelate affinity chromatography under native and denaturing conditions. Results :This produced three suitable candidates for a vaccination trial: protein His-F- I , which was purified in its native as well as in its refolded form,and the native purified N-terminally extended protein ex-F- I . In mice, significantly higher antibody titers and survival rates after challenge with P. aeruginosa were observed, following immunization with protein His-F- I purified under native conditions. Conclusion: A hybrid OprF-Opr I molecule was cloned and a purification method which yields a protective vaccine against P. aeruginosa infections was established.     

癌胚抗原慢病毒表达载体的制备及鉴定

目的:构建人癌胚抗原(CEA)慢病毒表达载体,以期在哺乳动物细胞中高效、稳定表达。方法:提取CEA阳性的人结肠癌组织总RNA,逆转录获得cDNA序列,CEA全基因引物进行PCR扩增,对所扩增出的大小约2100bp的基因片段胶回收纯化,与pGEM-T Easy载体连接得到重组质粒pGEM-T-CEA。分别用XhoL和HindⅢ双酶切重组质粒pGEM-T-CEA和慢病毒载体pLentiGFP,将双粘CEA片段与羟化后的双粘线形载体pLentiGFP连接得重组载体pLentiGFP-CEA。pLentiGFP-CEA与慢病毒辅助包装载体pΔ8.2和pVSVG共转染293FT细胞,Western Blot验证CEA在转染293FT细胞中表达,72h后收集病毒上清。结果:通过PCR扩增获得了CEA基因,将CEA正向克隆到慢病毒转移质粒pLentiGFP中,并在293FT细胞中包装产生慢病毒颗粒。结论:成功构建了CEA慢病毒表达载体,为进一步从分子水平探讨CEA功能奠定了基础。     

人MT-1E融合蛋白在大肠杆菌中的表达及纯化

目的：体外表达人源性MT-1E融合蛋白并进行纯化。方法：采用RT-PCR方法获得人MT-1E基因的编码区，将其克隆入原核表达载体pQE40，并在大肠杆菌M15中表达，对蛋白的表达形式及诱导条件进行分析。用Ni-NT agarose亲和层析柱纯化目的蛋白。结果：重组蛋白在原核细胞中以可溶和不可溶两种表达形式存在。但以不可溶性形式为主。表达量随诱导时间延长而增加，在诱导8h时目的蛋白约占菌体总蛋白的32％。经亲和层析获得较高纯度的人MT-1E融合蛋白。结论：利用基因重组原核表达技术获得较纯的人源性MT-lE融合蛋白。为进一步研究金属硫蛋白的功能及特异性抗体的制备奠定了基础。