Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Aptamery – narzędzie o potężnym potencjale biotechnologicznym
To nowoczesne narzędzie biotechnologiczne posiadające wiele zalet i znaczący potencjał aplikacyjny może być początkiem nowej ery w przemyśle farmaceutycznym. Aptamery stanowią zgrabne połączenie krótkich polimerów organicznych zadziwiających swoją prostotą działania i skutecznością.

Najprościej rzecz ujmując aptamery są to oligonukleotydy lub polipeptydy. Łączy ich wspólna cecha - mają wysokie powinowactwo do różnych cząsteczek, zarówno organicznych jak i nieorganicznych. Posiadają bardzo wiele zalet, a możliwość opracowania cząstek o pożądanych przez badacza właściwościach są niemalże nieograniczone. Nic więc dziwnego, że badania nad aptamerami nabrały tempa w ciągu kilku ostatnich lat. Oprócz tego towarzystwa naukowe wiążą z nimi nadzieje na opracowanie leków umożliwiających zwalczanie chorób autoimmunizacyjnych, nowotworowych, układu krążenia, czy też wirusowych.

 

Dobrze skonstruowane aptamery są zdolne do wiązania się ze swoją cząsteczką docelową tak silnie, że stała dysocjacji kompleksu aptamer-cząsteczka jest wyrażana w nano- lub pikomolach. Dodatkowo powstawanie takiego oddziaływania zachodzi z wyjątkowo wysoką precyzją, dzięki czemu nawet bardzo podobne struktury są rozróżniane przez cząsteczki aptamerów. Kolejną zaletą tych biocząsteczek jest możliwość ich łatwej modyfikacji, przez co staja się wygodnym w użyciu narzędziem biotechnologicznym.

 

Zalety aptamerów pozwalają sugerować, że z powodzeniem mogą zastąpić one przeciwciała. Wynika to również z prostszej produkcji i użycia ich jako detektorów, czy do modyfikowania i kontroli procesów zachodzących w komórkach. Olbrzymią przewagą aptamerów nad przeciwciałami jest ich mała masa cząsteczkowa, stabilność w różnych warunkach oraz brak wywoływania odpowiedzi immunologicznej u pacjentów, co umożliwia wykorzystanie ich jako czynników terapeutycznych.

 

 Produkcja aptamerów na bazie już istniejących wydaje się być stosunkowo prosta, jednak opracowanie całkiem nowego jest zadaniem wymagającym przygotowania technicznego i zaplecza bioinformatycznego. Jedną z podstawowych metod tworzenia nowych aptemerów jest SELEX (Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment). Pierwszym etapem jest stworzenie biblioteki oligonukleotydowej, często ten etap wspierany jest analizami bioinformatycznym. W kolejnym etapie przeprowadza się inkubację zsyntetyzowanych cząsteczek oligonukleotydów z badaną substancją. W celu uzyskania dobrej jakości wyników konieczne jest dysponowanie preparatem substancji o wysokim stopniu oczyszczenia. Następnie dokonuje się oczyszczenia kompleksu aptamer-cząsteczka. Najbardziej skuteczne są metody chromatograficzne, np. powinowactwa oraz elektroforeza kapilarna. W finalnym etapie należy dokonać precyzyjnej analizy cząsteczki aptameru i powielenie jej, sprawdzenie parametrów jakościowych (głównie siły wiązania z cząsteczka docelową, poprzez analizę stopnia dysocjacji). Ostatnim etapem może być opatentowanie technologii i wdrożenie jej na rynek komercyjny.

 

Oprócz tego aptamery pozwalają na dokonanie szeregu modyfikacji, które zwiększają ich użyteczność. Powszechną techniką zwiększającą kontrolę nad działaniem aptamerów jest znakowanie ich przy udziale radioizotopów i barwników fluorescencyjnych. Dodatkowo możliwe jest modyfikowanie poprzez przyłączenie atomów siarki oraz grup metylowych, aminowych lub fluorowych i wiele innych.

 

Różnorodność i duża dowolność co do potencjalnej molekuły docelowej stwarza duże możliwości aplikacyjne dla tej gałęzi biotechnologii.

KOMENTARZE
news

<Czerwiec 2024>

pnwtśrczptsbnd
30
31
2
3
4
8
9
10
12
14
15
16
19
PCI Days
2024-06-19 do 2024-06-20
20
21
22
23
24
25
26
28
29
30
Newsletter