Show simple item record

Frank, Ludmila A.en
Bashmakova, Eugenia E.en
Goncharova, Natalia S.en
Krasitskaya, Vasilisa V.en
Франк, Л.А.ru_RU
Башмакова, Е.Е.ru_RU
Гончарова, Н.С.ru_RU
Красицкая, В.В.ru_RU
2019-09-30T09:29:31Z
2019-09-30T09:29:31Z
2019-09
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/125595
High specificity is an important requirement for an analytical system aimed at identifying a specific molecular target. Traditionally, antibodies, haptens and some other molecules are used for this purpose. Recently, aptamers were proposed as biospecific elements. Aptamers are short single-stranded oligonucleotides with a unique spatial structure that enables them to recognize target molecules and bind to them. Aptamers are obtained from synthetic random DNA(RNA)-libraries, a pool of oligonucleotides of the same length with different base sequences (1014-1015 variants), by selecting the oligonucleotides that are capable of specific binding to a given target. Aptamers are stable molecules with high affinity and specificity; they can be developed for any target, including toxic and nonimmunogenic ones; and they can be easily synthesized chemically. Due to these useful qualities, aptamers are often considered to be an alternative to antibodies. This paper describes the use of aptamer sensors and a highly sensitive bioluminescent reporter, the Ca2+-regulated photoprotein obelin, for the detection of diagnostically important targets in the blood of patients. Additionally, obelin was successfully applied as a reporter in the process of obtaining aptamers. A proposed bioluminescent solid-phase assay enables the enrichment of the oligonucleotide library with target-specific oligonucleotides to be monitored rapidly, the affinity of individual aptamers and their shortened variants to be evaluated and the relative position of the aptamers on the target molecule to be determined. The results of the studies reviewed in this paper open promising avenues for developing analytical systems that include highly specific aptamer sensing, as well as highly sensitive detection based on bioluminescent reporter proteinsen
Важнейшим качеством аналитической системы, направленной на выявление определенной молекулярной мишени, считается высокая специфичность. Традиционно для этого используют антитела, гаптены и пр. Сравнительно недавно в качестве биоспецифических элементов были предложены аптамеры – короткие одноцепочечные олигонуклеотиды, обладающие уникальной пространственной структурой, благодаря чему способные «распознавать» и специфическим образом связываться с молекулами-мишенями. Аптамеры получают из синтетических рандомных ДНК(РНК)-библиотек, совокупности олигонуклеотидов одинаковой длины с разной последовательностью оснований (1014-1015 вариантов), путем отбора тех, что способны специфическим образом связываться с данной мишенью. Аптамеры стабильны, обладают высокой аффинностью и специфичностью, их можно получать к любым мишеням, в том числе неиммуногенным и токсичным, их легко синтезируют химически. Благодаря этим преимуществам аптамеры часто рассматривают как альтернативу антителам. В данной работе описаны случаи применения аптамерной сенсорики и высокочувствительного биолюминесцентного репортера – Са2+-регулируемого фотопротеина обелина для выявления диагностически важных мишеней в крови пациентов. Этот же репортер предложено использовать при получении новых аптамеров. Разработанный оригинальный биолюминесцентный твердофазный анализ позволяет быстро отслеживать процесс обогащения синтетических библиотек специфичными к данной мишени олигонуклеотидами, оценивать аффинность полученных индивидуальных аптамеров и их укороченных вариантов, а также взаимное расположение аптамеров на молекуле-мишени. Результаты рассмотренных в работе исследований показывают перспективность разработки аналитических систем, включающих, с одной стороны, высокоспецифичную аптамерную сенсорику, а с другой – высокочувствительную детекцию на основе биолюминесцентных репортерных белковru_RU
enen
Сибирский федеральный университет. Siberian Federal Universityen
aptamersen
Ca2+-regulated photoprotein obelinen
bioluminescent microassayen
аптамерыru_RU
Са2+-регулируемый фотопротеин обелинru_RU
биолюминесцентный микроанализru_RU
Bioluminescent Binding Microassay Using Aptamers as Biospecific Elementsen
Биолюминесцентный молекулярный микроанализ на основе аптамерной сенсорикиru_RU
Journal Articleen
Frank, Ludmila A.: Institute of Biophysics SB RAS Federal Research Center “Krasnoyarsk Science Center SB RAS” 50/50 Akademgorodok, Krasnoyarsk, 660036, Russia; Siberian Federal University 79 Svobodny, Krasnoyarsk, 660041, Russia; lfrank@yandex.ru; ORCID: 0000-0003-4462-1944en
Bashmakova, Eugenia E.: Institute of Biophysics SB RAS Federal Research Center “Krasnoyarsk Science Center SB RAS” 50/50 Akademgorodok, Krasnoyarsk, 660036, Russia; ruORCID: 0000-0002-8951-8599en
Goncharova, Natalia S.: Institute of Biophysics SB RAS Federal Research Center “Krasnoyarsk Science Center SB RAS” 50/50 Akademgorodok, Krasnoyarsk, 660036, Russia; Siberian Federal University 79 Svobodny, Krasnoyarsk, 660041, Russiaen
Krasitskaya, Vasilisa V.: Institute of Biophysics SB RAS Federal Research Center “Krasnoyarsk Science Center SB RAS” 50/50 Akademgorodok, Krasnoyarsk, 660036, Russia; ORCID: 0000-0001-7018-2581en
Франк, Л.А.: Институт биофизики СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Россия, 660036, Красноярск, Академгородок, 50/50; Сибирский федеральный университет Россия, 660041, Красноярск, пр. Свободный, 79ru_RU
Башмакова, Е.Е.: Институт биофизики СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Россия, 660036, Красноярск, Академгородок, 50/50ru_RU
Гончарова, Н.С.: Институт биофизики СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Россия, 660036, Красноярск, Академгородок, 50/50; Сибирский федеральный университет Россия, 660041, Красноярск, пр. Свободный, 79ru_RU
Красицкая, В.В.: Институт биофизики СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Россия, 660036, Красноярск, Академгородок, 50/50ru_RU
244-252ru_RU
10.17516/1997-1389-0298
Журнал Сибирского федерального университета.Биология. Journal of Siberian Federal University. Biology 2019 12 (3)en


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record


DSpace software copyright © 2002-2015  DuraSpace
Theme by 
@mire NV