导读 根据MARKETSANDMARKETS的报告，到2026年，全球蛋白质组学市场规模将达到 55.9 Billion美元。 01 核酸适配体简介 1990 年 ， Tuerk 等提 出 了 一 种 新 的 体 外 筛 选 和 扩 增 核 酸 的 方 法， 命 名 为 SELEX（systematic evolution of ligands by exponential enrichment，指数级富集配体系统进化），但当时他们并没有对这种 RNA 寡核苷酸进行命名，只是称其为配基。 核酸适配体aptamer（又称适配分子或适配子）这一概念是由 Ellington 和Szostak 提出的，它来源于拉丁语 aptus（匹配的意思）和希腊语“meros”（即小的颗粒）。 核酸适配体是利用 SELEX 技术，从人工合成的特定的寡核苷酸库中筛选出的能与靶标分子（蛋白质、病毒、细菌、细胞、重金属离子等）特异结合的特定序列，是一段 ss DNA 或 RNA 序列，一般长度小于 100 nt，中间有 20-60 nt 的随机序列，两端有恒定的引物结合位点，在没有互补链的情况下自身可折叠成独特的二级或三级结构，通过氢键，范德华力，疏水和静电等相互作用特异性与靶标结合。
02 核酸适配体筛选原理 总结 核酸适配体筛选过程始于化学随机合成寡核苷酸库，这个库包含 10^13 ~10^16 不同序列。该寡核苷酸库所包含的各种不同种立体构象，几乎可以与自然界存在的所有种类的靶分子结合。 适配体筛选过程一般包括下列步骤：(1)筛选文库设计；(2)靶标准备；(3)适配体与靶标孵育；(4)序列分离；(5)PCR 扩增；(6)ssDNA 的分离；(7)测序；(8)post-SELEX 及修饰。
SELEX 技术发展至今，已经涌现了多种改良的技术方法： 1 导向 SELEX（blended SELEX）； 2 基因组 SELEX（genomic SELEX）； 3 多靶分子 SELEX； 4 光交联 SELEX（photo SELEX）； 5 自动化 SELEX（automated SELEX）； 6 毛细管电泳 SELEX（CE-SELEX）； 7 微流控芯片 SELEX； 8 微阵列芯片 SELEX； 9 粒子展示 SELEX； 10 硝化纤维素膜 SELEX； 11 凝胶电泳 SELEX； 12 氧化石墨烯 SELEX； 13 离心 SELEX； 14 表面等离子共振（SPR）SELEX； 15 微珠/磁珠 SELEX（bead-based SELEX）； 16 Negative SELEX； 17 In vivo SELEX； 18 Cell SELEX； 19 FluMag-SELEX； 20 SOMAmer SELEX (Slow Off rate Modified Aptamer)； 21 Yeast Surface Display-SELEX (YSD-SELEX)； 22 In Silico Aptamer； 23 微流控自由流电泳芯片 SELEX（μFFE SELEX）
03 基于核酸适配体的蛋白质检测方法 方法文献如下： https://doi.org/10.1016/j.snb.2017.02.060 基于适配体的即时诊断平台 - ScienceDirect
01ELASA ELASA（enzyme-linked aptamer sorbent assay）方法是目前报道较多的方法，与 ELISA 技术比较类似，ELASA 使用适配体替换了 ELISA 实验中的抗体，ELASA 方法需要的仪器设备便宜，适合在实验室开展。
实验中，首先将抗原固定在固相载体表面，在高 pH 条件下让生物素标记的Aptamer 与抗原结合。通过清洗去掉未结合的序列，最后结合在固相载体上的 Aptamer 与标本中抗体的量成一定的比例。加入反应的底物后，底物被酶催化变为有色产物。ELASA 的方法有直接法、间接法和夹心法三种。但是使用直接法 ELASE 进行检测时，高 PH 的条件会蛋白的三级结构，从而影响到检测。 02纳米材料法 采用适配体作为识别分子，利用纳米材料（如硅纳米颗粒，纳米金，量子点，碳纳米管，石墨烯等）转导放大信号，可实现对靶物质的高选择性、高灵敏度、简便快速的检测。
虽然适配体纳米金比色分析技术具有很多优点，但是从学术研究到实际应用还有一定的距离。一方面适配体与靶标的结合经常受到 pH 值、离子强度等因素干扰，从而影响适配体的亲和力和检测的灵敏度；另一方面纳米金作为一种胶体更是对离子强度比较敏感，产生非特异的纳米金溶液颜色变化，影响检测方法的特异性。由于通常检测的诸如血液等样品基质都比较复杂，因此将来还需要对适配体纳米金反应体系进行研究，与待检样品提取与净化方法研究相结合，开发真正能够用于实际样品检测的适配体纳米金分析技术。 03微流控芯片法 免疫分析的滚环放大技术（immuno-RCA）是一种基于免疫分析、高灵敏的核酸放大技术。RCA 可以在室温、恒温下进行 DNA 扩增，不需要特殊的仪器。 研究者以检测凝血酶为例，将微流控芯片技术和功能性核酸适配体的免疫分析技术相结合，发展了一种快速简单、高灵敏度、易于携带的装置，用于生物标志物的分析。此方法在微流控芯片上平行的排列了多个微通道，并在通道上修饰具有特异性的核酸适配体目标蛋白质进行高通量、特异性捕获和分析，降低了基质干扰。利用滚环扩增和 G-四链体 DNAzyme的作用，实现了信号的放大，提高分析的灵敏度，降低检测局限。同时，根据颜色的变化，可以通过肉眼进行初步的判断。
3 电化学法：标记型电化学适配体传感器，非标记型电化学适配体传感器，压电适配体生物传感法； 4 色谱质谱法； 5 侧向层析测定法等。 04 国内外基于适配体的蛋白质检测公司
国际基于适配体的蛋白质检测公司：
1）Somalogic SomaLogic是一家AI驱动的蛋白组学公司，其技术平台SOMAscan（基于单链DNA的SOMAmers试剂富集蛋白，荧光检测）可以实现一次抽血检测7000种蛋白质，涵盖50种疾病。
2）APTAGEN 该公司已成功开发Apta-Beacon™试剂盒，可快速检测多种靶标。https://www.aptagen.com/
3）Aptamer Group 该公司提供高通量 aptamer 筛选服务，生物标志物发现和验证工具。
其他适配体公司主要是开发和筛选适配体，未来可能会涉及蛋白质组学应用开发： Base Pair Biotechnologie； Neoventures Biotechnology； AptSci； Sekisui diagnostic 国内基于适配体的蛋白质检测公司：
1）灵思智康
其他适配体公司主要是开发和筛选适配体，未来可能会涉及蛋白质组学应用开发： 安徽昂普拓迈生物科技； 上海伯豪医学检验所； 上海生工； 广州然科； 天津翼骏 Sekisui diagnostic |
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