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從隨機序列到特定結合：SELEX是如何挑選最強aptamer的？
在生物技術的革新中，SELEX（系統演化配體的指標增強）技術無疑是最受矚目的一項技術。這項技術首次於1990年被提出，至今已經發展成為一套成熟的方法，用於篩選能夠專一結合目標配體或分子的寡核苷酸。
SELEX的過程開始於合成大規模的隨機寡核苷酸庫，這些核酸序列中包含了會與目標結合的隨機片段。透過幾輪選擇，科學家們能夠挑選出那些對特定目標有最佳結合性的aptamer。
這一技術的基礎在於巨大的核苷酸序列變異性，這使得整個選擇過程變得極具多樣性和效率。
在每一輪中，選擇出的aptamer會經過聚合酶鏈式反應（PCR）進行擴增，隨著每輪的進行，專一結合性最強的序列會逐漸佔據庫中的主導地位。該方法不僅可應用於DNA，還可以用於RNA的篩選。
步驟概述
SELEX的過程大致可以分為以下幾個步驟：
- 生成隨機寡核苷酸庫：首先合成的寡核苷酸具備隨機序列，這些序列被固定在有利於PCR擴增的邊界之間。
- 目標孵育：隨後將這些寡核苷酸與目標分子混合，通過各種方法來促進其結合。
- 結合序列洗脫和擴增：經過足夠的時間後，專一結合的寡核苷酸會被提取並擴增，進入下一輪選擇。
隨著重複的選擇過程，最終選出的aptamer能夠在指定的目標上顯示出顯著的結合效能，這對於許多應用來說都是至關重要的。
潛在的臨床應用
SELEX的臨床應用無所不在，從開發針對腫瘤標記物的aptamer，到用於藥物傳遞系統。這些aptamer能夠高度專一地結合特定目標，從而在非侵入式檢測方面展現其潛力。
以美國 FDA 批准的 Macugen 為例，這是一種針對血管內皮增生因子（VEGF）的aptamer，用於治療黃斑變性，顯示出SELEX技術在生醫應用上的潛在價值。
近年進展
隨著對SELEX法的深入研究，陸續產生了多種變體。例如，FRELEX技術於2016年被提出，它避免了目標或寡核苷酸的固定化，使得小分子的篩選变得更有效。這一方法在選擇aptamer的過程中減少了目標表位的損失，從而提高了結合的可能性。
這些進展不僅擴展了SELEX的應用範疇，也改善了其對小分子和復雜分子的識別能力。
結論
通過不斷的技術升級和科學探索，SELEX已經讓我們對aptamer的選擇和應用有了更深的理解。然而，面對日益複雜的生物系統，如何進一步提高選擇的特異性和效率？
