核酸适配体在识别并结合碱性磷酸酶异源二聚体中的应用制造技术

本发明专利技术公开了核酸适配体在识别并结合碱性磷酸酶异源二聚体中的应用。本发明专利技术提供了一种核酸适配体或其衍生物，其核苷酸序列为序列表中序列1。发明专利技术首次发现核酸适配体BG2可以特异性识别并结合碱性磷酸酶异源二聚体，并利用核酸适配体BG2与碱性磷酸酶的特异性结合作用建立了检测碱性磷酸酶异源二聚体的方法。通过实验证明：本发明专利技术的核酸适配体BG2具有亲和力高、特异性强、无免疫原性和无毒性等特点，基于核酸适配体BG2建立的检测碱性磷酸酶异源二聚体的方法可用于碱性磷酸酶异源二聚体表达的检测和相关疾病的诊断的产品。

【技术实现步骤摘要】
核酸适配体在识别并结合碱性磷酸酶异源二聚体中的应用
本专利技术属于生物技术与临床医学
，具体涉及核酸适配体在识别并结合碱性磷酸酶异源二聚体的应用。
技术介绍
核酸适配体(aptamer)是一类能与靶标物质特异性相互作用的单链DNA、RNA、肽核酸或化学修饰的核酸序列，通常由15-80个核苷酸组成。核酸适配体可以形成特定的三维结构与靶标分子高亲和力结合，如发卡、假结、G-四链体等结构，高特异性地结合作用是通过范德华力、氢键、静电作用和疏水作用等分子间相互作用实现的。由于核酸适配体具有亲和力高、特异性好、无免疫原性、易合成、改造与修饰、生物化学稳定性好、能可逆变性与复性等特性，所以被称之为“化学抗体”。核酸适配体可被应用在一些疾病的诊断和检测、药物靶点定位、新药研发和运输相关药物分子等领域，目前，用于治疗癌症、艾滋病等疾病的核酸适配体也不断涌现。例如，由Eyetch/Pfizer开发的靶向VEGF的核酸适配体(商品名Macugen)2004年已获得FDA的批准，成功地用于治疗年龄相关的黄斑变性。近年提出的利用细胞-SELEX技术筛选特异性核酸适配体，进而发现肿瘤标志物的方法具有好的应用前景。但目前只有极少数成功的例子，其中的瓶颈问题就在于位于细胞膜上的核酸适配体靶分子的纯化/鉴定。碱性磷酸酶(ALP或AKP)是广泛分布于人体肝脏、骨骼、肠、肾和胎盘等组织经肝脏向胆外排出的一种酶，可直接参与磷代谢，在钙、磷的消化、吸收、分泌及骨化的过程发挥了重要作用。这种酶能催化核酸分子脱掉5’磷酸基团，从而使DNA或RNA片段的5’-P末端转换成5’-OH末端。但它不是单一的酶，而是一组同功酶。目前已知人类同工酶包括：组织非特异性碱性磷酸酶(TNAP)，肠型碱性磷酸酶(IAP)，胎盘型碱性磷酸酶(PALP)和类胎盘型碱性磷酸酶(GCAP)。在临床医学上，测定血清中的碱性磷酸酶的活力已成为诊断和监测多种疾病的重要手段。血中肠型磷酸酶的异常可见于各类肠道疾病，也有文献报道某些消化系统疾病、自身免疫性疾病及恶性肿瘤患者血中还可以出现免疫球蛋白复合物性碱性磷酸酶，其机理尚未清楚。碱性磷酸酶作为肿瘤组织的一个标志物也逐渐被人所认识。在免疫学研究方面，已广泛应用碱性磷酸酶标记抗体进行酶联荧光反应(ELISA)和Western印记分析。
技术实现思路
本专利技术一个目的是提供一种核酸适配体或其衍生物。本专利技术提供的核酸适配体或其衍生物，为如下1)-7)中任一种：1)序列1所示的单链DNA分子；2)将1)所示的核酸适配体删除或增加一个或几个核苷酸，得到与所述核酸适配体具有相同功能的核酸适配体的衍生物；3)将1)所示的核酸适配体进行核苷酸取代或修饰，得到与所述核酸适配体具有相同功能的核酸适配体的衍生物；4)将1)所示的核酸适配体的骨架改造为硫代磷酸脂骨架，得到与所述核酸适配体具有相同功能的核酸适配体的衍生物；5)由1)所示的核酸适配体编码的RNA分子，得到与所述核酸适配体具有相同功能的核酸适配体衍生物；6)由1)所示的核酸适配体编码的肽核酸，得到与所述核酸适配体具有相同功能的核酸适配体的衍生物；7)将1)-6)任一所示的核酸适配体的一端或中间接上信号分子和/或活性分子和/或功能基团和/放射性核素，得到与所述核酸适配体具有相同功能的核酸适配体的衍生物。上述核酸适配体或其衍生物中，所述核酸适配体的衍生物为去除或改变序列1所示的核酸适配体核苷酸序列自5’端第1个核苷酸起包括5’端第一个核苷酸残基的1-7个核苷酸；和/或，去除序列1所示的核酸适配体的核苷酸序列自3’端第1个核苷酸起包括3’端第一个核苷酸残基的1-7个核苷酸；或所述核酸适配体的衍生物为将序列1所示的核酸适配体核苷酸序列5’端或3’端增加若干个核苷酸或修饰基团且不影响序列1第10-36位形成的结构，保留的核苷酸残基组成的核酸适配体。上述核酸适配体或其衍生物中，所述核酸适配体的衍生物为如下1)-6)中任一种：1)序列2所示的单链DNA分子；2)序列3所示的单链DNA分子；3)序列4所示的单链DNA分子；4)序列5所示的单链DNA分子；5)序列6所示的单链DNA分子。6)序列7所示的单链DNA分子。上述核酸适配体或其衍生物中，核酸适配体衍生物为在1)-6)任一所示的核酸适配体的5’端或3’端标记荧光基团、生物素基团或放射性核素。上述的核酸适配体或其衍生物在如下1)-18)至少一种中的应用也是本专利技术保护的范围：1)富集提取碱性磷酸酶；2)识别并结合或辅助识别并结合碱性磷酸酶；3)识别并结合或辅助识别并结合表达碱性磷酸酶的细胞；4)检测待测样品中碱性磷酸酶含量或活性；5)检测待测样品中是否含有碱性磷酸酶；6)检测与抗碱性磷酸酶的抗体结合的物质；7)检测与碱性磷酸酶相互作用的蛋白；8)制备富集提取碱性磷酸酶产品；9)制备识别并结合或辅助识别并结合碱性磷酸酶产品；10)制备检测待测样品中碱性磷酸酶含量或活性产品；11)制备检测待测样品中是否含有碱性磷酸酶产品；12)制备检测与抗碱性磷酸酶的抗体结合的物质产品；13)制备检测与碱性磷酸酶相互作用的蛋白产品；14)制备诊断和/或治疗与碱性磷酸酶异源二聚体相关疾病的产品；15)捕获和/或检测碱性磷酸酶异源二聚体阳性表达细胞或外泌体；16)制备捕获和/或检测碱性磷酸酶异源二聚体阳性表达细胞或外泌体的产品；17)制备用于靶向碱性磷酸酶异源二聚体的动物成像的探针；18)制备用于靶向碱性磷酸酶异源二聚体的治疗产品。上述应用中，所述碱性磷酸酶为异源二聚体碱性磷酸酶；所述碱性磷酸酶为PALP、IAP、GCAP或任意的异源二聚体。上述应用中，所述待测样品为细胞、蛋白、培养基、血清或血液；或，所述细胞为表达碱性磷酸酶异源二聚体的肿瘤细胞；或，所述表达碱性磷酸酶异源二聚体的肿瘤细胞具体为人宫颈癌细胞、人乳腺癌细胞、人结肠癌细胞或人肝细胞癌细胞；或，所述待测样品为表达碱性磷酸酶异源二聚体的动物或人。本专利技术另一个目的是提供一种具有如下功能的产品，其活性成分上述核酸适配体或其衍生物；所述功能为如下1)-11)中至少一种：1)富集提取碱性磷酸酶；2)识别并结合或辅助识别并结合碱性磷酸酶；3)识别并结合或辅助识别并结合表达碱性磷酸酶的细胞；4)检测待测样品中碱性磷酸酶含量或活性；5)检测待测样品中是否含有碱性磷酸酶；6)检测与抗碱性磷酸酶的抗体结合的物质；7)检测与碱性磷酸酶相互作用的蛋白；8)诊断和/或治疗与碱性磷酸酶异源二聚体相关疾病；9)捕获和/或检测碱性磷酸酶异源二聚体阳性表达细胞或外泌体；10)检测碱性磷酸酶异源二聚体的动物成像探针；11)靶向碱性磷酸酶异源二聚体的治疗药物。上述碱性磷酸酶异源二聚体是指由组织特性碱性磷酸酶肠型碱性磷酸酶(IAP)与胎盘型碱性磷酸酶(PALP)或类胎盘型碱性磷酸酶(GCAP)形成的异源二聚体。本专利技术首次发现核酸适配体BG2可以特异性识别并结合碱性磷酸酶异源二聚体，并利用核酸适配体BG2与碱性磷酸酶的特异性结合作用建立了检测碱性磷酸酶异源二聚体的方法。通过实验证明：本专利技术的核酸适配体BG2具有亲和力高、特异性强、无免疫原性和无毒性等特点，基于核酸适配体BG2建立的检测碱性磷酸酶异源二聚体的方法可用于碱性磷酸酶异源二聚体表达的检测和相关本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种核酸适配体或其衍生物，为如下1)‑7)中任一种：1)序列1所示的单链DNA分子；2)将1)所示的核酸适配体删除或增加一个或几个核苷酸，得到与所述核酸适配体具有相同功能的核酸适配体的衍生物；3)将1)所示的核酸适配体进行核苷酸取代或修饰，得到与所述核酸适配体具有相同功能的核酸适配体的衍生物；4)将1)所示的核酸适配体的骨架改造为硫代磷酸脂骨架，得到与所述核酸适配体具有相同功能的核酸适配体的衍生物；5)由1)所示的核酸适配体编码的RNA分子，得到与所述核酸适配体具有相同功能的核酸适配体衍生物；6)由1)所示的核酸适配体编码的肽核酸，得到与所述核酸适配体具有相同功能的核酸适配体的衍生物；7)将1)‑6)任一所示的核酸适配体的一端或中间接上信号分子和/或活性分子和/或功能基团和/放射性核素，得到与所述核酸适配体具有相同功能的核酸适配体的衍生物。

【技术特征摘要】
1.一种核酸适配体或其衍生物，为如下1)-7)中任一种：1)序列1所示的单链DNA分子；2)将1)所示的核酸适配体删除或增加一个或几个核苷酸，得到与所述核酸适配体具有相同功能的核酸适配体的衍生物；3)将1)所示的核酸适配体进行核苷酸取代或修饰，得到与所述核酸适配体具有相同功能的核酸适配体的衍生物；4)将1)所示的核酸适配体的骨架改造为硫代磷酸脂骨架，得到与所述核酸适配体具有相同功能的核酸适配体的衍生物；5)由1)所示的核酸适配体编码的RNA分子，得到与所述核酸适配体具有相同功能的核酸适配体衍生物；6)由1)所示的核酸适配体编码的肽核酸，得到与所述核酸适配体具有相同功能的核酸适配体的衍生物；7)将1)-6)任一所示的核酸适配体的一端或中间接上信号分子和/或活性分子和/或功能基团和/放射性核素，得到与所述核酸适配体具有相同功能的核酸适配体的衍生物。2.根据权利要求1所述的核酸适配体或其衍生物，其特征在于：所述核酸适配体的衍生物为去除或改变序列1所示的核酸适配体核苷酸序列自5’端第1个核苷酸起包括5’端第一个核苷酸残基的1-7个核苷酸；和/或，去除序列1所示的核酸适配体的核苷酸序列自3’端第1个核苷酸起包括3’端第一个核苷酸残基的1-7个核苷酸；或所述核酸适配体的衍生物为将序列1所示的核酸适配体核苷酸序列5’端或3’端增加若干个核苷酸或修饰基团且不影响序列1第10-36位形成的结构，保留的核苷酸残基组成的核酸适配体。3.根据权利要求1或2所述的核酸适配体或其衍生物，其特征在于：所述核酸适配体的衍生物为如下1)-6)中任一种：1)序列2所示的单链DNA分子；2)序列3所示的单链DNA分子；3)序列4所示的单链DNA分子；4)序列5所示的单链DNA分子；5)序列6所示的单链DNA分子；6)序列7所示的单链DNA分子。4.根据权利要求1-3中任一所述的核酸适配体或其衍生物，其特征在于：7)所示的核酸适配体衍生物为在1)-6)任一所示的核酸适配体的5’端或3’端标记荧光基团、生物素基团或放射性核素。5.权利要1-4中任一所述的核酸适配体或其衍生物在如下1)-18)至少一种中的应用：1)富集提取碱性磷酸酶；2)识别并结合或辅助...

【专利技术属性】
技术研发人员：上官棣华，邴涛，沈璐瑶，汪俊彦，刘祥军，张楠，
申请(专利权)人：中国科学院化学研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11