selex技术及其在肿瘤诊治中的应用进展　

《selex技术及其在肿瘤诊治中的应用进展　》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、SELEX技术及其在肿瘤诊治中的应用进展【摘要】指数式扩增配体的系统进化(SystematicevolutionofligandsbyexponentialenrichmentSELEX)技术是一类新的体外组合化学筛选技术，通过它能获得高效地与多靶物质特异性结合的单链或双链寡核苷酸适配子(aptamer)，目前已广泛应用于肿瘤的诊断与治疗中。SELEX技术获得的适配子与蛋白质类抗体相比具有多种优势，展现出了在肿瘤诊断和治疗方面的极大潜能。本文主要就SELEX技术在肿瘤诊断和治疗两方面的应用进展作一综述。【关键词】SELEX技术；核酸适配

2、子；肿瘤诊断；肿瘤治疗指数式扩增配体的系统进化技术(Systematicevolutionofligandsbyexponentialenrichment,SELEX)是一项由Ellingtong和Tuerk[l，2]在20世纪90年代初建立的体外组合化学筛选技术，由其获得的核酸适配子(aptamer),是一段具有明确三级构象的短的单链或双链寡核苷酸序列，即DNA(ssDNA、dsDNA)或RNA。核酸适配子的出现，改变了人们对核酸只能做遗传物质的传统认识，利用核酸结构的多样性，可使核酸适配子高效、特异地结合各种与之空间构象互补的粑分子

3、。利用SELEX技术筛选获得适配子识别靶分子的模式与抗体类似，但与蛋白质类抗体相比，核酸类适配子具有更多的优越性，如结合力强、亲和力高、特异性好、库容量大、靶分子范围广等［3］。这些特性使得核酸适配子在疾病的诊断与治疗领域成为更为有效的工具。1SELEX技术的基本原理SELEX过程包括以下几个步骤［4］:①构建文库：在体外人工构建一个含有1012〜1015个随机寡核苷列文库，随机寡核苷酸片段的长度一般为20〜40bp;②筛选、分离：在适宜条件下，使随机单链寡核苷酸序列与靶分子相互作用,分离出与靶分子特异结合的寡核苷酸序列；③扩增：PCR

4、扩增特异结合的寡核苷酸适配子，用作新一轮筛选。以上三步构成一轮完整的SELEX过程。重复筛选、分离、扩增的循环步骤5〜15轮，特异性适配子不断得到富集，最后得到高特异性、高亲和力的适配子。2SELEX技术在肿瘤诊治中的应用虽然抗体是目前应用于人类肿瘤诊治过程中进行分子识别的主要物质，但是核酸适配子表现出的高敏感性、低毒性、低免疫原性和小分子量等优势［5］，弥补了抗体在诊断领域中的不足，使得核酸适配子可以代替其成为理想的肿瘤诊断和治疗试剂。SELEX技术在肿瘤诊断中的作用由SELEX筛选技术得到的核酸适配子因为其便于进行化学修饰和二、三级

5、折叠构象改变的特点，常与其他技术结合，应用于肿瘤标志物的检测。体内肿瘤分子成像肌腱蛋白-C(tenascin-C，TN-C)是肿瘤组织基质中表达的一种胞外蛋白，在肿瘤生长中过度表达。Hieke等［6］以TN-C高表达的U251神经胶质母细胞瘤细胞系为靶标，通过SELEX技术筛选得到能够与TN-C特异结合的核酸适体TTA1，将其用放射性同位素99mTc标记，注射到种植了人胶质母细胞瘤和乳腺癌的裸鼠模型体内，检测Tenascin-C,通过二维闪烁成像能获得清晰的肿瘤图像。研究表明，TTA1能被肿瘤组织快速摄取并滞留较长的时间，而在血液和其他

6、非靶标组织中却被迅速清除，这一特点使之非常适用于肿瘤的影像诊断［7］。肿瘤相关蛋白检测随着SELEX技术的发展，越来越多能与细胞外、细胞膜上、细胞内肿瘤相关蛋白靶向结合的具有抗肿瘤特性的核酸适配子已经应用于临床肿瘤诊断中［8］。其中与肿瘤相关膜抗原特异性结合的适配子应用更为广泛、成熟。前列腺特异性膜抗原前列腺特异性膜抗原(PSMA)是一种只在前列腺癌细胞表面高表达而在正常细胞表面不表达的高特异性膜结合蛋白，因此成为检测前列腺肿瘤细胞的标志物。Lupoid［9］等人利用SELEX技术筛选出两种适配子A9和A10来阻断纯化的胞外PSMA结构

7、域。这是首次报道RNA适配子能与肿瘤相关的膜抗原特异性结合。Chu［10］等把该种核酸适配子连接到发光纳米晶体上，发现这种结合物能与过表达PSMA的固定细胞及活体细胞特异性结合，可作为前列腺癌的诊断试剂。MUC1MUC1是一种在多种人类肿瘤细胞，尤其是腺癌细胞表面高表达的糖蛋白。MUC1分布在血流中并己成为膀胱癌的肿瘤标志物。Ferreira［ll］等人利用SELEX技术筛选出一种能与之结合的DNA适配子，而在随后的试验中，这种适配子又表现出对乳腺、直肠、肺、胰腺肿瘤细胞的特异性结合能力。Xiang［12］等利用此种适配子检测尿液上皮特

8、异性肿瘤蛋白MUC1水平，用于膀胱癌的诊断及预后检测。EGF受体研宄表明，EGF受体(EGFR)在多种人类肿瘤中过度表达的、高度特异性的酪氨酸激酶［13］。利用单克隆抗体检测EGFR己经应用于临床肿瘤诊断，