使用磁性輔助快速配適體篩選平台從無引子隨機單股核酸資料庫中產生配適體

論文名稱

中文：使用磁性輔助快速配適體篩選平台從無引子隨機單股核酸資料庫中產生配適體

英文：Generation of Aptamers from A Primer-Free Randomized ssDNA Library Using Magnetic-Assisted Rapid Aptamer Selection

作者：胸腔內科 曹世明 醫師

研究目的：

利用新穎磁性協助配適體快速篩選平台(MARAS)，此平台大幅改善傳統指數增益的配適體進化系統，具有快速、省時、節能的特色，提供篩選核酸配適體與目標生物分子結合之競爭機制，篩選所得之配適體具有高親和力與高特異性。本計畫依序分析數個無、有表皮生長因子受體(EGFR)突變肺腺癌患者血清檢體，透過MARAS從隨機核酸庫中獲得能與EGFR突變肺癌患者特有生物標記結合之配適體，而此配適體不會與無EGFR突變肺腺癌患者血清中蛋白結合，目前已獲得數條配適體，並將配適體製成配適體核酸探針，分析臨床肺癌患者血清檢體，並將結果與臨床資料以及EGFR定序結果比對，結果發現這些配適體探針可以顯著區分出肺癌患者有、無EGFR突變。本計畫所開發之偵測方法可早期且精準地在高風險之癌症患者血清檢體診斷EGFR突變與否，進而提早使用TKI標靶治療，將能有效地改善患者之癒後狀況，且亦能預防肺腫瘤之惡化。

研究結果：

本計畫以篩選所得配適體Aptamer-2, 13, 15, 37, 44, 48製備為配適體核酸探針，分析以盲測組肺腺癌患者血清製成之盲測組血清檢體磁珠，以q-PCR分析配適體與盲測試驗組血清中的蛋白質結合量，結果發現配適體與無、有EGFR突變之檢體分別有不同程度的結合量 (表一)，顯示在不同患者的檢體中配適體所能結合的蛋白質濃度不同，篩選所得的六個配適體可以與EGFR突變的患者血清磁珠中均有某種蛋白結合，而此蛋白在無EGFR突變的患者血清中表現量很低，使篩選所得之配適體成為可以用血清檢體偵測EGFR突變與否的生物探針。

研究貢獻與臨床應用：

根據上述結果，篩選所得配適體可製成偵測肺腺癌患者血清EGFR突變的檢測試劑，使用盲測組的血清，驗證所篩選的配適體在檢測EGFR突變肺腺癌的靈敏度與適用性。同時篩選所得之配適體可製做配適體基EGFR突變肺腺癌血清的檢測試劑，並以包括ELISA、q-PCR以及IMR等檢測方式。進一步透過大量盲測檢體檢測，探討所發現之生物標記在患者血清中濃度與患病腫瘤期別、預後、復發等臨床因子之關係，以找出肺腺癌EGFR突變生物標記的臨床生物意義。