基于适体的免疫疗法可能是针对癌症疗法的个性化和特定方法治疗实体瘤的新希望。适体是小的合成单链核酸,可能在治疗实体瘤时会带来范式转移。这些是在细胞免疫疗法,细胞因子调节和免疫检查点抑制中应用的高度选择性药物。本评论概述了基于适体技术的最新进展,并具有涉及AON-D21和AM003的特定关键临床试验。适体在免疫调节和肿瘤靶向中有效活跃。但是,与肾脏清除率和通过核酸酶快速降解有关的问题严重损害了适体稳定性和生物利用度。在这里审查了后者以及新的改进,其中一些涉及化学修饰,可极大地增强稳定性并延长循环时间。这种修饰的示例性是卵巢,胆固醇的结合和圆形核酸的合成。监管方面也至关重要。例如,除了预防癌症治疗药物中药物相互作用(DDI)的特定策略外,本文还强调了风险评估的需求,尤其是由于免疫原性和器官衰竭。通过躯体,X-Appamers和Bioinformatics的发展扩大了适体的使用。将基于适体的药物成为癌症治疗的主要部分,未来的研究应更多地集中于解决现有问题并扩大其利益用途。
背景/客观遗传编码的荧光蛋白和荧光RNA传感器是对细胞中生物分子成像的必不可少的工具。为扩展工具箱并改善了这种类型的传感器的普遍性和稳定性,我们在此报告了遗传编码的荧光DNA适体(GEFDA)传感器,该传感器将荧光DNA Aptamer用于二甲基糖红(Dimethylindole Red)与ATP APTAMER联系起来。
摘要:适体功能化的生物传感器在监测复杂环境中的神经递质方面表现出高选择性。我们将纳米级适体修饰的纳米移液器传感器转化为检测体外和离体内源性多巴胺的释放。这些传感器采用具有纳米级孔(直径约 10 纳米)的石英纳米移液器,其用适体功能化,从而能够通过目标特定的构象变化选择性捕获多巴胺。多巴胺结合后适体结构的动态行为导致纳米孔内表面电荷的重排,从而导致可测量的离子电流变化。为了实时评估传感器性能,我们设计了一个流体平台来表征纳米移液器传感器的时间动态。然后,我们通过在生物环境中部署用非特异性 DNA 修饰的对照传感器以及多巴胺特异性传感器来进行差异生物传感。我们的研究结果证实了适体修饰的纳米移液器可用于直接测量未稀释的复杂流体,特别是在人类诱导多能干细胞衍生的多巴胺能神经元的培养基中。此外,传感器植入和急性脑切片中的重复测量是可能的,这可能是由于纳米级 DNA 填充孔内的受保护传感区域,最大限度地减少了非特异性干扰物的暴露并防止堵塞。此外,背外侧纹状体通过电刺激释放的内源性多巴胺的差异记录表明适体修饰的纳米移液器具有以前所未有的空间分辨率和减少的组织损伤进行体外记录的潜力。关键词:生物传感器、DNA、多巴胺、流体学、诱导多能干细胞衍生的神经元、纳米孔■简介
摘要:适体是短的,单链的DNA或RNA(ssDNA或SSRNA)生物分子,可以选择性地与特定受体相连,包括蛋白质,肽,碳水化合物,小分子,危险化学物质和活细胞。在过去的十年中,适体开始从基本研究转向各种工业应用。诊断的创建比临床应用的开发更为普遍,因为改善适体的体内稳定性和药代动力学进行诊断测试不需要重大修改。基于越来越多的注意力,由于体外选择技术的进步,通过指数富集(SELEX)的系统进化,生成适体的助学剂的功效已改善。许多疾病,包括分枝杆菌结核病,treponema pallidum,新颖的冠状病毒,艾滋病毒,粘液等,对人们的福祉揭示了很大的威胁,并在社会上赋予了重要的社会经济能力。因此,对病原体的初始和精确诊断对于及时和成功的治疗至关重要。由于缺乏可靠的探针来识别感染的生物学标志物,在分子和纳米级处检测到人类感染性疾病一直非常困惑。通过指数富集对配体的选择性生长,一组具有高特异性和敏感性称为适体的塑性寡核苷酸,在体外测试(SELEX)。越来越多的药物适体目前是临床前研究或临床试验的主题。随着基于SELEX的Aptamer筛选技术的持续发展,适体应用程序的范围已大大扩展。本文回顾了生物医学中核酸适体的演变,特别强调了它们如何用于诊断传染病。本文讨论了用于治疗包括冠状病毒在内的各种疾病的治疗适体的创建和评估。但是,适体技术的重大状态受到了几种技术限制,这些技术限制阻碍了创新的适体通过诊所的通行,并使适体业务变得更加困难。本综述主要集中在克服障碍的方法上,阻碍了适体在诊断和治疗方面的广泛部署,以及可能会大大扩展适体使用范围并为几位研究人员提供未来方向的策略。
(a):本土医疗技术的主要特点和潜在应用:(i) 用于前列腺癌检测的脱氧核糖核酸 (DNA) 适体:适体是可以与特定靶标(例如蛋白质、碳水化合物甚至活细胞)以高亲和力结合的小分子。适体在癌症中的作用:在癌细胞中,某些特定于癌症类型的蛋白质的含量与正常细胞相比异常高。这些蛋白质可用于识别癌细胞的存在、它们在体内的定位以及癌症治疗。由于适体可以与特定靶标(例如蛋白质、碳水化合物甚至活细胞)以高亲和力结合,因此它们可用于靶向癌细胞表面的这种特定蛋白质。IITD 的贡献:印度理工学院德里分校的研究人员已经制造出 DNA 适体来靶向前列腺癌细胞表面的蛋白质。由于其尺寸小(2 纳米)、对特定配体/结合剂的高亲和力和稳定性,它可以作为生物传感器的出色传感元件。潜在应用:除了检测之外,印度理工学院德里分校制造的 DNA 适体还可以用于治疗前列腺癌细胞。为此,制造的适体已与用于治疗前列腺癌的药物结合。由于尺寸小(约为抗体的五分之一),适体作为光子生物传感器设备的传感层具有额外的优势;并且可以作为药物输送剂。
适体是单链寡核苷酸,它们结合具有高亲和力和特异性的分子靶标。但是,他们的发现和进化仍被限制在常规的SELEX方法上。在这里,我们提出了一种适体结合语言(可易于使用的)模型,该模型通过将预处理的蛋白质和核酸序列编码与跨注意结构相结合,以捕获适体 - 蛋白结合的决定因素,从而实现跨不同蛋白质靶标的结合相互作用的可靠预测。该模型采用具有多头跨意义机制的基于变压器的结构,优化了序列特定特征和位置嵌入,以学习适体及其蛋白质靶标之间的复杂结合模式,同时维持跨不同适应性库的序列长度多样性。我们跨不同基准测试的广泛评估表明,在概括实验结合曲线方面的现有方法相对于现有方法的优势。可易于观察的蛋白质和产生的适体表现出强烈/有利的概括性。在现实世界中,可易于识别的是几种经过实验验证的CD117 ssDNA Apatamers先前被传统SELEX遗漏的,并产生了一种新型的SSDNA Apatamer,该Aptna Aptamer与APP62与人类CD4共享具有可比的结合曲线。这些结果展示了可捕获捕获适体蛋白结合的分子相互作用的能力。
在用于药物输送的各种靶向配体中,适体在近年来引起了很大的兴趣,因为与抗体相比,它们的尺寸较小,易于修饰和更好的批次到批量的一致性。另外,可以选择适体靶向已知甚至未知的细胞表面生物标志物。用于药物负荷,脂质体是最成功的载体,许多经FDA批准的配方基于脂质体。在本文中,审查了用于靶向药物输送的适体功能化脂质体。我们从相关的适体选择的描述开始,然后是将适体与脂质体和体内这种结合物的命运相结合的方法。然后审查了一些申请的示例。除了静脉注射全身传递并希望在目标部位积累,对于某些应用,还可以使适体/脂质体共轭物直接在目标组织(如肿瘤内注射)(例如通过粘附到角膜上)在眼表面上掉落。虽然先前的评论集中在癌症治疗上,但当前的评论主要涵盖了过去四年中的其他应用。最后,本文讨论了适体定位和一些未来研究机会的潜在问题。
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