核酸适配体是用指数富集的配体系统进化技术(SELEX)经过多轮筛选后得到的单链DNA或RNA, 可以和多种目标物高特异性结合。由于 DNA适配体的高稳定性,可编程性以及易于与多种信号报告物质结合等优点,在生物传感器领域应用广泛。此前,加拿大滑铁卢大学化学系的刘珏文课题组筛选得到UA-Na-1 (图1b) DNA 适配体, 对尿酸的结合有着高结合系数(Kd ~ 1 µM)和特异性。但是,UA-Na-1的结合需要很高的钠离子浓度(饱和在700 mM 氯化钠),因此在体液条件下结合不好。近日,该课题组通过轮流用含有钠离子或锂离子的筛选缓冲液(两个溶液里都含有镁离子)的Salt-toggled SELEX方法 (图1c),筛选出了需要低浓度镁离子结合尿酸的DNA适配体 (UA-Mg-1)(图1a)。
跟之前得到的UA-Na-1相比,UA-Mg-1 有相似的折叠二级结构,但不一样的环状部分的序列 (图1a和b橙色部分)。等温滴定量热法(ITC)显示,在两个筛选缓冲液里UA-Mg-1适配体均与尿酸结合 (图1d和e),并且有相近的Kd (7-8 µM)。去掉溶液中的钠离子不影响适配体与尿酸的结合(图1f),但是去掉镁离子完全没有结合 (图1g)。进一步说明了结合依赖于镁离子而不是钠离子。
Yibo Liu, Juewen Liu
ChemBioChem
DOI: 10.1002/cbic.202200564