IPHASE/汇智和源 核酸适配体药物体外代谢研究解决方案

近年来，小核酸药物研发和临床治疗取得了多项突破性成果，已成为全球投资新风口和生物制药巨头的必争之地，核酸疗法进入快车道。核酸适配体药物作为核酸疗法的重要组成部分，具有许多独特优势，在医药研发领域有着广阔的市场前景。

一、核酸适配体药物介绍

核酸适配体（Aptamer）是指通过指数富集的配体系统进化技术（systematic evolution of ligands by exponential enrichment，SELEX）得到的一段长度在20～100 nt左右的单链DNA或RNA序列，可以作为靶向性治疗的分子探针。SELEX技术的初始文库是单链DNA或RNA文库，由1014~1016个随机的长度为20～100个核苷酸序列的寡核苷酸组成，两端为固定引物序列，中间有一个随机区域。初始文库与靶标物质孵育后，结合的寡核苷酸从未结合序列中分离并通过PCR扩增，得到的富集池投入下一轮的筛选，不断循环最终找到高亲和力适配体。(图1）

图1 SELEX筛选过程示意图

(来源：核酸适体的筛选及其在生物医学领域的研究进展）

核酸适配体可折叠形成发卡（hairpin）、假结（pseudoknot) 、凸环（bulge）、G-四聚体（G-quadruplex）等稳定的二级和三级空间结构。核酸适配体的这些空间构型能够与靶标物质通过静电作用、氢键作用、堆积作用、疏水作用和形状匹配等多种相互作用力形成嵌合或包被的高亲和力复合物，从而实现对靶标物质的高度特异性识别结合。（图2）

图2 核酸适配体折叠识别结合靶标示意图

(来源：Oligonucleotide Aptamer-Mediated Precision Therapy of Hematological Malignancies）

核酸适配体能够识别、结合的靶标物质范围非常广泛，包括金属离子、小分子、氨基酸、多肽、蛋白质、生长因子、细胞粘附分子，甚至是完整的细胞、病毒等。核酸适配体具有与抗体相当的亲和力，其亲和常数可达纳摩尔或皮摩尔水平，因此被称为“化学抗体”。然而同抗体相比核酸适配体具有更大的优势，其中包括具有更好的组织穿透性、更高的热稳定性、更低的免疫原性、更易生产以及可以在不丧失活性的情况下在适配体的天然寡核苷酸骨架中引入各种化学修饰等。

凭借其诸多独特的优势，核酸适配体在药物研发领域发展前景广阔。美国 FDA 在 2004年通过了第一个用于治疗年龄相关的黄斑变性的核酸适配体药物哌加他尼钠 ( pegaptanib sodium，商品名为Macugen) ，将核酸适配体药物的研发推向一个新的高度。现已有11种核酸适配体药物进入临床试验阶段，未来必定会有更多的核酸适配体药物被研发出来，并最终用于治疗疾病。

二、核酸适配体药物体外代谢研究策略

和传统小分子药物一样，在药物临床前研究阶段，通常需要对Aptamer药物进行体外代谢研究，并提供代谢途径及其产物相关信息。Aptamer药物的代谢酶主要为核酸外切酶和核酸内切酶，广泛分布于血液和各个组织器官，一个合适的体外代谢研究体系，能够最da程度地预测体内的情况，对于Aptamer药物的早期筛选非常重要。表3所示为常用的Aptamer药物体外代谢研究体系。

表3 Aptamer药物的体外代谢研究体系

三、IPHASE相关产品

为满足客户对于Aptamer药物体外代谢研究的需求，IPHASE作为体外研究生物试剂引领者，凭借先进的设备，专业的技术人员和多年研发的经验，开发出来多种用于Aptamer药物体外代谢研究的产品，助力广大客户进行Aptamer药物早期筛选研究。

IPHASE/汇智和源凭借多年的研发经验，推出了多领域、多种类的高端科研试剂，为药物早期研发提供筛选工具，为生命科学领域的探索提供新材料、新方法和新手段，为食品、药品、化学品等的遗传毒性研究提供便捷产品，望广大科研工作者来电咨询，咨询热线400-127-6686。

参考文献：

[1] Shuanghui Yang, Huan Li, Ling Xu, et al. Oligonucleotide Aptamer-Mediated Precision Therapy of Hematological Malignancies. Molecular Therapy: Nucleic Acids. 2018, 13, 164-165.

[2] Jiehua Zhou, John Rossi. Aptamers as targeted therapeutics: Current potential and challenges. Nat. Rev. Drug Discovery. 2017, 16(3): 181-202.

[3]   靳贵晓，李娟，杨黄浩. 核酸适体的筛选及其在生物医学领域的研究进展[J]．福州大学学报，2016，44(6):920-934.

[4]   刘珊，肖楠，王睿，等. 核酸适配体药物的研究进展[J]．生命科学仪器，2020，18:16-24.

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