刘 冰 吴秋月 高 进 赵耀帅 杨艳玲 王 硕

    (食品营养与安全国家重点实验室 食品营养与安全教育部重点实验室天津科技大学食品科学与工程学院 天津300457)

    适配体是可以折叠成明确三维结构的一段寡核苷酸序列，通过空间构型互补与靶分子高特异性结合，以短的单链寡核苷酸序列(单链DNA 或RNA)为主。当目标物存在时，适配体通过自适应的构象变化和三维折叠成的茎、发夹环、四角环、假结体和三重体等固定的结构基元，与目标物进行特异性结合[1-2]。适配体和靶分子间的作用包括：性状互补、适配体的碱基堆积作用、带点基团静电作用和氢键作用等，核酸适配体在检测方面主要是作为分子识别元件来特异性识别目标物[3-4]。适配体较抗体有诸多优点：成本低、稳定性好、易于修饰等，因此被作为抗体分子的前景性替代分子，已广泛应用于检测、分离纯化和医疗三大领域[5-8]。

    1990年，Tuerk 和Gold[9]提出了一种新的体外筛选和扩增方法，命名为SELEX(指数级富集的配体系统进化)。雷兆静[10]通过15 轮长时间的SELEX 筛选机制筛出毒死蜱单链DNA 适配体，筛选效率为44%。周静[11]将分离纯化后的Dxl6N-GST融合蛋白与RNA 文库在一定条件下孵育结合，共进行6 轮SELEX 筛选，得到Dx16 基因。Shang等[12]利用cell-SELEX 技术反向筛选出1 组适配体特异识别白血病细胞。SELEX 一般需要多达数十轮的筛选过程，操作较为复杂，程序繁琐。初始序列库尽管可包括1 016 个序列，在序列空间中仅为很小的一部分。SELEX 的筛选机制尚不够明确，通常被认为是黑箱机制(black box)。目前，适配体序列的优化仍没有更好的研究手段[13]。

    Choi 等[14]从晶体结构的角度揭示了疟原虫乳酸脱氢酶及其适配体的复合物显示的独特的性质：通常在不成对核苷酸和蛋白质之间存在广泛的分子间氢键用于特定识别。近年来分子模拟技术发展迅速并在多个学科领域得到广泛的应用。分子对接就是配体与受体按照几何匹配、能量匹配以及化学环境匹配的原则找到两者最好的结合模式[15-16]。分子对接方法可以构建目标受体(例如蛋白)和底物(例如小分子)的复合物结构模型，并对复合物的结构进行合理性评价，推测出能影响受体作用机制的关键位点，是联系蛋白质结构与其生物功能的桥梁之一。从对接结果中，可以清晰地看出与小分子作用的关键氨基酸和基团 ......