アプタマーベースのpHスイッチの熱力学を研究するための模倣核酸プローブ

土井: 10.1007/s00216-025-06283-3。印刷に先駆けてオンラインで。

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• 1 サンクトペテルブルク大学分子生物物理学およびポリマー物理学科、13B Universitetskaya Emb.、サンクトペテルブルク、199034、サンクトペテルブルク、ロシア。
• 2 サンクトペテルブルク大学分子生物物理学およびポリマー物理学科、13B Universitetskaya Emb.、サンクトペテルブルク、199034、サンクトペテルブルク、ロシア。 [email protected]。

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Pavel V Gabrusenok et al.アナルバイオアナルケム。 2026年。

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• 1 サンクトペテルブルク大学分子生物物理学およびポリマー物理学科、13B Universitetskaya Emb.、サンクトペテルブルク、199034、サンクトペテルブルク、ロシア。
• 2 サンクトペテルブルク大学分子生物物理学およびポリマー物理学科、13B Universitetskaya Emb.、サンクトペテルブルク、199034、サンクトペテルブルク、ロシア。 [email protected]。

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抽象的な

アプタマーベースの pH スイッチは、異なる pH 微小環境を示す癌細胞を標的とする大きな可能性を秘めています。このようなスイッチの合理的な設計には、その動作メカニズムを研究することが前提条件となります。しかし、アプタマーベースの pH スイッチの熱力学は、アプタマー標的の不安定性、労力、不確実性、または入手不可能なため、依然として探索が困難です。この研究では、短い核酸模倣物を使用して、標的分子を必要とせずにアプタマースイッチの pH 依存性の挙動を調べる新しいアプローチを紹介します。これらのプローブは、ATP 結合を模倣することにより、ATP アプタマーに基づく pH 依存性システムのモデルにおける熱力学的遷移の分析を可能にします。自由エネルギースキャニングと融解曲線フィッティングという 2 つの相補的なアプローチが、一連の pH スイッチに結合する ATP の有効解離定数と対応するギブズ自由エネルギー変化を決定するために開発されました。結果は、提案された手法が、指定されたスイッチ状態のギブズ自由エネルギー変化を高精度で確実に決定するために適用できることを示しました。模倣物に基づく戦略は、従来のアプタマー標的適用の限界を回避し、先行研究との一貫性を実証した。この方法は、環境応答性分子デバイスの合理的な分析のための多用途のフレームワークを提供し、診断および標的療法における応用を前進させます。

キーワード:

アプタマー;結合親和性。 DNA;溶融分析;標的模倣物。熱力学; pHが切り替わります。

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宣言。倫理的承認と参加への同意: 該当なし。出版に関する同意: 適用されません。利益相反: 著者は競合する利益がないことを宣言します。

参考文献

1. 1. ダン MR、ヒメネス RM、チャプット JC。アプタマーの発見と技術の分析。 Nat Rev Chem. 2017;1(10):1–16。 。 。出版社: Nature Publishing Group

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