核酸适配体及其在化学领域的相关应用

摘要：化学是自然科学中的一种，根据其相关规律的研究和创新，能够创造出新物质的科学。化学能够充分融入到各种先进的学科当中，并且对其他相关技术的发展具有一定推动作用。本文根据对核酸适配体的研究，着重分析了其在化学领域当中的重要应用，及其相关应用成果。

关键词：化学领域；核酸适配体；筛选技术

引言：

现代文明的发展和科学的应用与创新，都在不断推动着民众生活水平和质量的提升。其中相关学者在化学领域的有关应用，也在不同程度地促进现代科学的发展，以及各个领域的科学完善。例如，核酸适配体在化学领域中的应用，具有十分重要的现实应用价值。本文通过对核酸适配体的研究和应用，以及其在化学领域中取得的相关研究成果进行分析和阐述。

一、核酸适配体概述

核酸适配体，简而言之就是通过人工手段合成的脱氧核糖核酸（DNA）或核糖核酸（RNA）。Aptamer（核酸适配体）通常情况下是由10-100个碱基（Base）组成，在与靶标进行适当的结合时，会通过Base配对之后形成稳定的二级结构，例如Hairpin、G-四聚体等，在此类结构中Base也是促进靶标结合的重要组成部分。相关材料还表明，Aptamer的作用与靶标的作用并不是单纯的同一种作用力，而是有多种不同的作用力共同起作用的结果[1]。

二、核酸适配体的筛选方法

（一）传统筛选方法

受先进科学研究技术不断进步的影响，对核酸适配体的研究和筛选方式也逐渐成熟。其中传统的核酸筛选方式，究其根本，是以构建较大容量Aptamer文库为基本原理，之后通过靶标与Aptamer之间的相互作用，采用先进的科学分离方式将Aptamer中与靶标结合或未结合的分子互相分离，之后洗脱收集，最后進行光电导继电器反应，成就核酸适配体指数富集。在重复多次操作之后，最终得到具有有效的特异性和高亲和力的靶分子结合核酸适体[2]。

（二）改进筛选方法

基于传统的筛选方式进行深入的研究和创新，最终得出改进的Aptamer筛选方式，这种方式是根据具体应用目的和相关要求进行的适当改进。改进筛选方法，往往会在过程中加入负筛选或消减筛选等环节，这样能够充分提高获取Aptamer的选择性与亲和力。不仅如此，这种改进筛选方式通常还会引进一些科学的先进技术应用，例如，自动化技术的实际应用和高科技纳米技术等。此类先进技术的加入，更有效地提升了对Aptamer的筛选效率。

（三）细胞SELEX筛选方法

细胞SELEX筛选方法，是基于分子水平进一步展开的对细胞的深入研究，能够帮助相关学者实现对细胞活动更加细致的了解，而且对人体脑肿瘤疾病的研究具有重要作用。这种筛选方式为现代医学的发展提供了有效的研究方式，并极大地促进了现代医疗事业的发展。与此同时，由于Aptamer的特殊性，使其在蛋白质组的研究中也具有十分重要的应用价值。

三、核酸适配体在化学领域的相关应用

（一）基于肿瘤检测的应用

Aptamer由于其具有灵敏度高的独特优势，所以往往受到医学界的欢迎，能够检测出患者早期的肿瘤细胞。在这一过程中，应用相关信号对肿瘤细胞进行放大会使这一检测应用更具有先进优势。在肿瘤细胞中的生物酶成分含量相当丰富，所以相关研究学者开始研究出各种各样的放大酶方式，这一研究的出现也在某种程度上对Aptamer肿瘤检测的灵敏度具有十分重要的增强效果。同时提升了Aptamer在肿瘤检测当中的应用，开拓了医疗检测新思路，并提供相应的医疗检测手段[3]。

（二）在酶化学方面的应用

众所周知，在生物组的研究中，自然界许多酶成分都是蛋白质，但在后续的研究中发现核糖核酸也具有较强的催化功能，被统称为核酶。Aptamer能够与核酶相互结合应用，之后形成一种新的复合物种或结构变化的另一种核酶。这种核酶较普通酶更具研究价值和优势，其中的高亲和力不仅包括Aptamer未结合之前的亲和力活跃度，同时在此基础上加强，成为其特有的活跃优势。

（三）在蛋白质组中的应用

对蛋白质组的研究一直是化学研究当中的重点研究项目之一，也是科学领域研究的热点。相关研究学者的主要研究中心意在对蛋白质组的创新和技术突破。就目前的研究现状而言，其中各种技术的研究都有其特有的局限性，蛋白质组结构得不到稳定，使得最终抗体生物也会受到同样的影响。但Aptamer的应用，能够在某种程度上取代抗体的应用，而且具有其自身独特的优势价值，例如，亲和力强、不容易发生变形作用等。Aptamer方法的应用还在蛋白质组检测中成为了一种有效捕捉芯片的特殊方法。

结论：

从上文中的分析和对Aptamer的应用研究中，我们可以发现Aptamer在化学领域中的发展和研究不容小觑，并且会对未来的医疗事业提供很大的研究帮助。不过这并不能说明Aptamer应用过程中不存在任何问题，针对Aptamer中出现的问题，相关研究学者也要根据具体操作时的实际应用情况使用相应的解决对策，从根本上促进Aptamer技术在实践中应用价值的提升。

参考文献：

[1]王勇，赵新颖，石冬冬，杨歌，屈锋.小分子靶标的核酸适配体筛选的研究进展[J].色谱，2016，34（04）：361-369.

[2]刘品多，屈锋.全细胞的核酸适配体筛选的研究进展[J].色谱，2016，34（04）：382-388.

[3]孙红光，张金三，吴建波等.核酸适配体技术及其在肿瘤诊断和治疗中的应用[J].药学进展，2016，40（08）：583-595.

作者简介：王致浩（2000.07.19—）男，汉族，山东省青岛市人，高中学历，研究方向：化学方向。endprint