核酸適配體及其在化學領域的相關應用

摘要：化學是自然科學中的一種，根據(jù)其相關規(guī)律的研究和創(chuàng)新，能夠創(chuàng)造出新物質的科學?；瘜W能夠充分融入到各種先進的學科當中，并且對其他相關技術的發(fā)展具有一定推動作用。本文根據(jù)對核酸適配體的研究，著重分析了其在化學領域當中的重要應用，及其相關應用成果。

關鍵詞：化學領域；核酸適配體；篩選技術

引言：

現(xiàn)代文明的發(fā)展和科學的應用與創(chuàng)新，都在不斷推動著民眾生活水平和質量的提升。其中相關學者在化學領域的有關應用，也在不同程度地促進現(xiàn)代科學的發(fā)展，以及各個領域的科學完善。例如，核酸適配體在化學領域中的應用，具有十分重要的現(xiàn)實應用價值。本文通過對核酸適配體的研究和應用，以及其在化學領域中取得的相關研究成果進行分析和闡述。

一、核酸適配體概述

核酸適配體，簡而言之就是通過人工手段合成的脫氧核糖核酸（DNA）或核糖核酸（RNA）。Aptamer（核酸適配體）通常情況下是由10-100個堿基（Base）組成，在與靶標進行適當?shù)慕Y合時，會通過Base配對之后形成穩(wěn)定的二級結構，例如Hairpin、G-四聚體等，在此類結構中Base也是促進靶標結合的重要組成部分。相關材料還表明，Aptamer的作用與靶標的作用并不是單純的同一種作用力，而是有多種不同的作用力共同起作用的結果[1]。

二、核酸適配體的篩選方法

（一）傳統(tǒng)篩選方法

受先進科學研究技術不斷進步的影響，對核酸適配體的研究和篩選方式也逐漸成熟。其中傳統(tǒng)的核酸篩選方式，究其根本，是以構建較大容量Aptamer文庫為基本原理，之后通過靶標與Aptamer之間的相互作用，采用先進的科學分離方式將Aptamer中與靶標結合或未結合的分子互相分離，之后洗脫收集，最后進行光電導繼電器反應，成就核酸適配體指數(shù)富集。在重復多次操作之后，最終得到具有有效的特異性和高親和力的靶分子結合核酸適體[2]。

（二）改進篩選方法

基于傳統(tǒng)的篩選方式進行深入的研究和創(chuàng)新，最終得出改進的Aptamer篩選方式，這種方式是根據(jù)具體應用目的和相關要求進行的適當改進。改進篩選方法，往往會在過程中加入負篩選或消減篩選等環(huán)節(jié)，這樣能夠充分提高獲取Aptamer的選擇性與親和力。不僅如此，這種改進篩選方式通常還會引進一些科學的先進技術應用，例如，自動化技術的實際應用和高科技納米技術等。此類先進技術的加入，更有效地提升了對Aptamer的篩選效率。

（三）細胞SELEX篩選方法

細胞SELEX篩選方法，是基于分子水平進一步展開的對細胞的深入研究，能夠幫助相關學者實現(xiàn)對細胞活動更加細致的了解，而且對人體腦腫瘤疾病的研究具有重要作用。這種篩選方式為現(xiàn)代醫(yī)學的發(fā)展提供了有效的研究方式，并極大地促進了現(xiàn)代醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展。與此同時，由于Aptamer的特殊性，使其在蛋白質組的研究中也具有十分重要的應用價值。

三、核酸適配體在化學領域的相關應用

（一）基于腫瘤檢測的應用

Aptamer由于其具有靈敏度高的獨特優(yōu)勢，所以往往受到醫(yī)學界的歡迎，能夠檢測出患者早期的腫瘤細胞。在這一過程中，應用相關信號對腫瘤細胞進行放大會使這一檢測應用更具有先進優(yōu)勢。在腫瘤細胞中的生物酶成分含量相當豐富，所以相關研究學者開始研究出各種各樣的放大酶方式，這一研究的出現(xiàn)也在某種程度上對Aptamer腫瘤檢測的靈敏度具有十分重要的增強效果。同時提升了Aptamer在腫瘤檢測當中的應用，開拓了醫(yī)療檢測新思路，并提供相應的醫(yī)療檢測手段[3]。

（二）在酶化學方面的應用

眾所周知，在生物組的研究中，自然界許多酶成分都是蛋白質，但在后續(xù)的研究中發(fā)現(xiàn)核糖核酸也具有較強的催化功能，被統(tǒng)稱為核酶。Aptamer能夠與核酶相互結合應用，之后形成一種新的復合物種或結構變化的另一種核酶。這種核酶較普通酶更具研究價值和優(yōu)勢，其中的高親和力不僅包括Aptamer未結合之前的親和力活躍度，同時在此基礎上加強，成為其特有的活躍優(yōu)勢。

（三）在蛋白質組中的應用

對蛋白質組的研究一直是化學研究當中的重點研究項目之一，也是科學領域研究的熱點。相關研究學者的主要研究中心意在對蛋白質組的創(chuàng)新和技術突破。就目前的研究現(xiàn)狀而言，其中各種技術的研究都有其特有的局限性，蛋白質組結構得不到穩(wěn)定，使得最終抗體生物也會受到同樣的影響。但Aptamer的應用，能夠在某種程度上取代抗體的應用，而且具有其自身獨特的優(yōu)勢價值，例如，親和力強、不容易發(fā)生變形作用等。Aptamer方法的應用還在蛋白質組檢測中成為了一種有效捕捉芯片的特殊方法。

結論：

從上文中的分析和對Aptamer的應用研究中，我們可以發(fā)現(xiàn)Aptamer在化學領域中的發(fā)展和研究不容小覷，并且會對未來的醫(yī)療事業(yè)提供很大的研究幫助。不過這并不能說明Aptamer應用過程中不存在任何問題，針對Aptamer中出現(xiàn)的問題，相關研究學者也要根據(jù)具體操作時的實際應用情況使用相應的解決對策，從根本上促進Aptamer技術在實踐中應用價值的提升。

參考文獻：

[1]王勇，趙新穎，石冬冬，楊歌，屈鋒.小分子靶標的核酸適配體篩選的研究進展[J].色譜，2016，34（04）：361-369.

[2]劉品多，屈鋒.全細胞的核酸適配體篩選的研究進展[J].色譜，2016，34（04）：382-388.

[3]孫紅光，張金三，吳建波等.核酸適配體技術及其在腫瘤診斷和治療中的應用[J].藥學進展，2016，40（08）：583-595.

作者簡介：王致浩（2000.07.19—）男，漢族，山東省青島市人，高中學歷，研究方向：化學方向。endprint