Aplikasyon Aptamer nan pati 2 nerosyans

Yon lòt nerotransmetè, serotonin, jwe yon wòl nan aktivite neromodulasyon ki afekte dòmi, agresyon, apeti, ak aktivite seksyèl. Li pwodui nan diferan pati nan kò a, tankou sèvo a, mwal epinyè, plakèt, ak trip [81–84].

Serotonin se yon nerotransmetè ki jwe yon wòl enpòtan nan sante fizik ak mantal moun. Nan kò imen an, serotonin kontwole atitid, kontwole apeti ak dòmi, ak ankouraje santiman plezi fizik ak byennèt. Sepandan, serotonin tou jwe yon wòl enpòtan nan afekte memwa.

Rechèch te jwenn ke serotonin ka ankouraje amelyorasyon memwa pa reglemante siyal ant newòn yo. Lè moun yo pozitivman ankouraje, kò a degaje serotonin, ki ede ranfòse koneksyon ant newòn ak amelyore efikasite memwa. Serotonin kapab tou fè moun vin pi kreyatif, amelyore ladrès mantal, epi ede moun yo aprann ak panse pi vit.

Anplis de sa, serotonin ka ede diminye sentòm enkyetid ak depresyon, pwoblèm atitid ki ka gen yon enpak negatif sou konsantrasyon ak memwa moun. Yon atitid kè kontan ak eta mantal ka souvan ankouraje rekonesans moun ak kapasite aprantisaj nan nouvo bagay.

An rezime, serotonin jwe yon wòl endispansab nan aprantisaj sante fizik ak mantal nou yo, ak memwa. Nou ka ogmante liberasyon serotonin ak [amelyore memwa] lè nou chanje abitid nou manje, kantite egzèsis, metòd aprantisaj, elatriye, kiltive yon mantalite pozitif ak an sante, ak toujou ap defi tèt nou pou kontinye ankouraje amelyorasyon memwa. Li ka wè ke nou bezwen amelyore memwa, ak Cistanche deserticola ka siyifikativman amelyore memwa, paske Cistanche deserticola gen efè antioksidan, anti-enflamatwa, ak anti-aje, ki ka ede diminye oksidasyon ak reyaksyon enflamatwa nan sèvo a, kidonk pwoteje sante nan sistèm nève a. Anplis de sa, Cistanche deserticola kapab tou ankouraje kwasans ak reparasyon nan selil nève, kidonk amelyore koneksyon ak fonksyon rezo neral yo. Efè sa yo ka ede amelyore memwa, aprantisaj, ak vitès panse, epi yo ka anpeche tou devlopman nan malfonksyònman mantal ak maladi neurodegenerative.

Klike sou konnen sipleman pou ranfòse memwa

Dezekilib nan nivo periferikserotonin yo te lye nan plizyè kondisyon maladi, ki gen ladan tansyon wo, maladi ren, ak depresyon. Kidonk, lè l sèvi avèk serotonin pou predi eta maladi a ak kòmanse tretman apwopriye gen enpòtans klinik.

Yon tès plasmonik pou serotonin te devlope ak yon konjige aptamer-AuNP pou ki agrégation chanje nan prezans serotonin. Chanjman nan agrégation patikil yo ka mezire kòm yon chanjman nan longèdonn pik nan absòpsyon.

Egzamen an te montre yon repons espesifik nan serotonin epi li pa bay okenn siyal estatistik enpòtan ak metabolit li yo, 5-hydroxyindoleacetic acid(5-HIAA), epinephrine, oswa norepinephrine lè yo te teste chak nan 1 µM.

Fetal bovineserum, kòm yon mime nan serom imen, tou inisye pa gen okenn siyal [85]. Dènyèman, neuroprobes implantableaptamer-field-effect transistor (FET) yo te devlope pou kontwole nivo serotonin nan tisi nan sèvo. Sifas ultramins In2O3 nan FET nanokal yo te modifye avèk aptamè ak nerosond sa yo te pèmèt fM deteksyon serotonin limit nan vivo ak yon minimòm de salissures [86].

Avèk sond nero adisyonèl, anrejistreman espas-temporal nan aktivite neral yo pral posib pou fonksyon sèvo yo ka konprann nan yon nivo ki pi fon. Epinefrin se yon nerotransmeteur katekolamin ak yon pakèt fonksyon fizyolojik pou ki nivo nòmal ka lakòz pwoblèm sante tankou aritmi, enfaktis myokad, san. ogmantasyon presyon, ak èdèm poumon.

Li enpòtan pou quantify sikile epinephrine pou obsève eta maladi sa yo ki gen rapò. Nan objektif sa a, yo te devlope yon metòd deteksyon kolorimetrik, ki baze sou entèraksyon epinephrine ak aptamer fonksyonalize Au-NP. Sistèm nan se mwens chè ak plis espesifik pase lòt teknik pou quantifier epinephrine, tankou pa likid chromatografi, ak spèktrofotometri.

Epitou, yon limit deteksyon nan 0.9 nM te detèmine pa UV-vizibspektroskopi, ki se limit deteksyon ki pi ba anrejistre pou epinephrine lè l sèvi avèk nenpòt metòd kolorimetri. Analòg epinephrine, 3,4-asid dihydroxyphenylacetic (DOPAC), triptofan, asid ascorbic, dopamine, tirozin, ak asid omovanilik, te montre anpil ti oswa pa gen okenn repons, ki endike yon espesifik espesifik nan aptasensor la [87].

Yon chanjman nan nivo yon sèl nerotransmeteur ka endike nenpòt nan plizyè maladi, ki fè li trè fasil pou yon dyagnostik maladi ka reyalize ki baze sou mezi yon sèl nerotransmeteur. Se poutèt sa, kapasite pifò aptasensor yo entegre nan yon platfòm multiplex pral lakòz zouti dyagnostik ki pi byen adapte ak klinik ak potansyèl pou sipòte idantifikasyon maladi pi egzak.

2.3. Deteksyon Biomarker
Yon biomarker se nenpòt sibstans, estrikti, oswa pwosesis nan kò a ki swa rezilta nan yon rezilta oswa endike prezans nan yon maladi espesifik. Anpil byomarkè yo se sibstans ki ka mezire nan biofluids tankou san an, krache, ak pipi.

Pwoblèm prensipal nan karakterizasyon byomarkè pou maladi newolojik se baryè san-sèvo (BBB) ​​kote anpil molekil, ki gen ladan anpil pwoteyin, pa ka pase. Malgre ke pwoteyin yo se byomarkè dominan pou sèten maladi, ti peptides, tankou neuropeptide Y oswa fragman pwoteyin, gen plis chans pou yo pase nan BBB a epi yo detekte nan sikilasyon an.

Metabolit yo se yon lòt gwoup enpòtan byomarkè pou maladi newolojik. NeoVentures Biotechnology Inc. te devlope yon apwòch seleksyon aptamer ki rele FRELEX, ki pèmèt seleksyon aptamè yo ki baze sou konpetisyon ant yon shortoligonukleotid ki tache ak yon sifas ak sib la. Menm jan ak selil-SELEX ak lòt fòm estrikti-chanje SELEX, pwotokòl sa a ka fèt ak yon echantiyon ki gen yon melanj de konpozan san yo pa konnen davans sib la (yo) aptamer yo pral chwazi.

Avèk fòm SELEX sa yo, seleksyon vann san preskripsyon yo fèt ak pati patikilye konpozan pou kondwi seleksyon aptamè ki satisfè espesifikasyon yo vle. Sèvi ak FRELEX, aptamè yo te chwazi kont serom ki soti nan sourit transjenik ki twò eksprime pwoteyin tau imen an.

Pou kondui seleksyon aptamer nan direksyon tau imen ak konsekans ekspresyon tau, yo te itilize serom ki soti nan sourit sovaj nan counterselection la. Gwoup la te idantifye sekans aptamè anrichi yo lè l sèvi avèk NGS epi karakterize sèten aptamè pou sourit transjenik fen etap ak sourit sovaj nan konpare abondans relatif yo.

Yo te ipotèz ke diferans nan abondans reflete konsantrasyon diferan nan epitop yo (ogmante an repons a ekspresyon tau) ak ki aptamer yo ka kominike [29].

3. Aplikasyon pou dyagnostik ak terapetik

Maladi neurodegenerative (ND) enplike koripsyon newòn nan sèvo a ki lakòz pèt estrikti ak fonksyon sistèm nève santral la. ND ka koze pa aje, jenetik, ak faktè anviwònman.

Demans se youn nan ND ki pi komen ki gen rapò ak laj menm jan ak maladi alzayme a (AD). Maladi Parkinson (PD) ka akòz mitasyon jenetik ak/oswa toksin nan anviwònman an. Sklewoz lateral amyotwofik (ALS), esklewoz miltip (MS), maladi Huntington (HD), ak maladi priyon yo se lòt ND komen ki gen lyen jenetik.

Malerezman, ni gerizon efikas ni estrateji deteksyon bonè ki disponib pou maladi sa yo. Menm jan ak antikò yo lajman itilize, aptamer yo te vin ajan atire pou aplike pou devlope nouvo biodetèktè pou dyagnostik bonè ND ak geri maladi sa yo [88].

3.1. Maladi alzayme a

Kòm yon maladi nan sèvo pwogresif ki gen rapò ak laj ki lakòz defisyans mantal, AD se fòm ki pi komen nan demans. Patoloji li karakterize pa agrégation amiloid- (A) ki sòti nan pwoteyin précurseur amiloid (APP) ak inisye nan rejyon sèvo ipokanp la.

Malgre ke syantis yo te ipotèz ke A-inducedneurotoxicity te Koehle ak ensolubl A plak (AP) ak fibrils (AF), recentvidence endike ke idrosolubl A oligomèr (AO) yo tou ki asosye ak AD aparisyon.
Se poutèt sa, AO te idantifye kòm yon biomarker atire pou dyagnostik bonè nan AD, ak A ak tau yo konsidere kòm sib enpòtan terapetik pou trete AD [89].

3.1.1. AD Dyagnostik

Aptamè yo te dekri byen bonè kont AO te gen ti afinite ak espesifik, men laterstudies te gen plis siksè nan idantifye aptamers ki te rekonèt selektivman fibrils nan yon 40-fòm rezidi nan A (A 40) men pa A 40 polymère [90].

Sepandan, aptamerslacked segondè espesifikasyon pou A 40 fibrils sou fibrils yo nan plizyè lòt pwoteyin amyloidogenic ki te teste. Yo te montre yon aptamè ADN ki te chwazi pou kominike avèk -synuclein (-syn) oligomèr ak 68-nM afinite tou pou li mare AO ak 25-nM afinite [91]. Nan 2019, lè l sèvi avèk menm aptamer yo te jwenn pa Tsukakoshi et al., yo te devlope yon aptasensor elektwochimik san etikèt pou rekonesans plis espesifik nan AO [92].

Aptamer pwòp tèt ou-rasanble ongold elektwòd baton atravè entèraksyon thiol (-S) ak sistèm nan gen yon limit deteksyon nan 30 ppm, detèmine pa EIS. Sa a se te premye aptasensor ki te itilize avèk siksè pou kontwole agregasyon pwoteyin A ki baze sou EIS, ki te posib akòz selektivite segondè aptamer nan mitan espès A yo. Avèk fabwikasyon fasil ak rejenerasyon efikas, aptasensor sa a petèt yon zouti dyagnostik pwomèt pou deteksyon bonè AD ak pou demontre yon akimilasyon pwoteyin [92].

Yon aptasensor pou detekte A oligomè yo te devlope lè l sèvi avèk -syn DNA aptamer [91] nan konplèks ak methylene ble (MB) ak tache ak anodicalumina nanopore. Koyefisyan absòpsyon segondè MB pou limyè blan te lakòz yon entansite ba nan limyè blan reflete.

Nan prezans oligomè A, konplèks aptamer/MB disosye e yo te detekte ogmantasyon nan limyè reflete pa entèferometrik espektroskopi (IRS) [93]. Aptasensor a te gen yon limit deteksyon nan 8 pM ak yon repons bon nan oligomè yo A, nan seri a konsantrasyon soti nan 0. 5 a 50 nM.

Fòmasyon NFT yo inisye nan ipokanp la ak limit fòmasyon NFT ki asosye ak gravite demans nan AD. Hyperphosphorylation nan pwoteyin ki asosye ak mikrotubul la, tau ankouraje kapasite li nan rekrite ak òganize tau nòmal nan filaman, ki vin NFT yo. Kidonk, ipèfosforilasyon tau pwopoze kòm youn nan kòz prensipal AD.

Anplis de wòl nòmal li yo nan pwomosyon asanble mikrotubul ak estabilize mikrotubul yo reyini, tau te obsève pa ki pa ekilib kapilè elektwoforèz (CE) mare twa oligonukleotid ssDNA chwazi owaza, youn nan yo, ssDNA1, mare nan tau381 ak gwo afinite (Kd {{{ 3}} nM) [94].

Yon tès aptamer/antibodysandwich te devlope lè l sèvi avèk ssDNA1 pou detekte konsantrasyon femtomolar oftau pwoteyin nan plasma imen pa sonorite plasmon sifas (SPR) [95].

Nan yon lòt etid, aptamè ADN yo te chwazi kont tout pwoteyin tau nan 441 asid amine (tau441) pa yon teknik seleksyon rapid ki baze sou patisyon elektwoforèz kapilè ak twa jij seleksyon fini nan yon sèl jou. SPR te evalye senk aptamer yo te chwazi nan rezilta segondè throughputsequencing pou kapasite rekonesans tau yo.

Yo te demontre potansyèl analitik nan aptamer la ak pi gwo afinite pa yon tès anisotropi omojèn-fazfluorescence. Sa a aptamer segondè-affinity mare tau441 pwoteyin ak theshorter izoform, tau352, tau381, ak tau383 ak limit deteksyon nan 28 nM, 6.3 nM, 3.2 nM, ak 22 nM, respektivman, nan tès sa a [96].

3.1.2. AD Therapeutics

Kòm youn nan terapi potansyèl yo, yo te chwazi aptamè RNA pou anpeche A 40 agrégation. Pandan seleksyon an, yon oligomè A te konjige ak nanopartikul lò (A -AuNPs) ak de aptamer yo te idantifye kòm kandida aptamer apre SELEX.

Timoun yo nan 10-20 nM yo. Aptamers sa yo te anpeche A plak ak fòmasyon fibril jan yo revele pa mikwoskòp elèktron transmisyon ak yon A 40 anzim-lye immunosorbent assay (ELISA) [97].

Alkòl dehydrogenase (ABAD) dekoy peptide (DP), ki reyaji ak A, antagonizesthe cytotoxisite nan peptide A. Yo te mete sekans ABAD-DP ant de tiol ki fòme yon kosyon disulfid nan thioredoxin (TRX) pou kreye aptamer TRX1-ABAD-DP-TRX2peptide. Ekspresyon ki estab li nan selil NIH 3T3 lè l sèvi avèk viris adeno ki asosye yo te verifye ak tach imunofluoresan.

Aptamer eksprime a ta ka mare peptide A a ak amelyore viabilite selil yo. Ankèt sa a konfime anpèchman efikas nan efè sitotoksik A peptide pa aptamer peptide [98]. Pwoteyin Tau nòmalman asosye ak estabilize mikrotubul yo, men ipèfosforilasyon yo ka lakòz agregate pwoteyin yo rele "tauopathy", ki se toksik.

ADN aptamer Tau-1, ki te chwazi kont tau441 imen an, anpeche Tau1 oligomerization nan vitro [99]. Anpèchman sa a te valide tou nan etid kilti selil yo lè l sèvi avèk selil HEK293 [100].Beta-sekretaz (BACE1) gen yon wòl nan pwodiksyon A, ak anpèchman ekspresyon BACE1 se letal nan sourit. Tretman pou AD ta ka enplike BACE1 modulation.

Sepandan, gwo sit aktif li fè BACE1 yon sib difisil pou inibitè ti molekil. Pou evite sa a, aptamer asid nikleyik ta ka nouvo zouti pou anpeche aktivite BACE1. Anzim sa a gen yon ke cytoplasmic, B1-CT, ki sèvi kòm yon sit anbako pou pwoteyin tankou thecopper chaperone pou superoksid dismutase-1 (CCS) ak pwoteyin ADP ribosilasyon faktè-obligatwa (GGA1).

Wòl fizyolojik B1-CT a se lajman enkoni. RNA aptamerstargeting B1-CT la te mare mwatye manbràn-proximal nan tèminal C nan BACE1 anpeche rekritman CCS pandan y ap pèmèt GGA1 obligatwa nan BACE1 ak reglemante transpò BACE1 nan resiklaj endosomes [101].

Pou vize BACE1 espesyalman, aptamè ADN yo, BI1 ak BI2, yo te pwodwi kont BACE1, ki anpeche BACE1 men pa ni alfa- ni gama-sekretaz. Lè l sèvi avèk yon liy selil HEK293 transfekte ki estab, yo te eksprime précurseur nan pwoteyin amiloid (APP) epi, lè l sèvi avèk yon tès transfè enèji resonans fluoresans in vitro (FRET), yo te montre ke yon nivo te redwi, epi yo te sove defisi selilè nan yon liy prensipal kiltive neuronalcell. [102]. Efikasite aptamer la te amelyore plis pa adisyon nan cholesteryltetra ethylene glycol (TEG).

3.2. Maladi Parkinson la

Maladi Parkinson la (PD) se dezyèm maladi neurodegenerative ki pi komen, ki afekte anviwon sèt milyon moun atravè lemond. Pandan ke yo se yon maladi pwogresif karakterize pa motè ak karakteristik nonmotor, li gen gwo enpak klinik sou pasyan yo akòz pèt yo nan mobilite ak kontwòl misk yo.

Pèt newòn dopaminergic striatal ak pèt newòn nan zòn ki pa dopaminergic karakterize PD. Pèt newòn yo jeneralman asosye ak fòmasyon nan kò Lewy. Kidonk, prezans kò Lewy ki gen oligomèr -syn nan sèvo a konsidere kòm yon sib posib terapetik ak dyagnostik pou PD.

3.2.1. Dyagnostik PD

Premye aptamè a, "M5-15", te chwazi kont -syn te manke espesifik pou oligomè yo epi li te kapab tou mare nan monomè -syn [103]. Yo te montre aptamè ADN, yo te chwazi yo, pou yo reyaji avèk -syn oligomè epi yo pa -syn monomè men yo te mare A 1-40 oligomè yo.

Envestigatè yo te eksplore tou spesifik aptamè a pou -syn oligomèr sou lòt pwoteyin ak estrikti ki se sitou -fèy, tankou -sheet propellerstructure nan pyrroloquinoline quinine glikoz dehydrogenase (PQQH), epi demontre ke aptamer a pa t 'lye PQQH [91]. nan aptasensors yo te rapòte yo dwe kapab quantifier -synoligomers.

Yon aptasensor kolorimetrik, ki te anplwaye yon aptamer ADN kont -synoligomer la, te adsorbed nan nanopartikil lò (AuNPs), ki te anpeche sèl-inducedaggregation nan nanopartikil yo. Liaison li pou -syn oligomer anpeche absorptionof aptamer sou sifas AuNPs, ki pèmèt agrégation AuNPs pou deklanche nan gwo concentrations sèl Et rezilta yo nan yon chanjman koulè.

Sistèm sa a te rapòte ak yon LoD de 10 nM. Sepandan, serom (menm nan 2%) kontribye nan absòbe konpoze nan seri chanjman koulè nan tès la ak entèfere ak agrégation nan sèl-depandan aptamer-Au-NPs yo.

Aptasensors lè l sèvi avèk EIS ak SPR yo te pi sansib, ak LoDs nan 1 pM ak 8 pM, respektivman [104].Yon aptasensor EIS yo te jwenn trè espesifik pou oligomèr sou monomer andnot afekte pa prezans nan serom [104]. Yon konsepsyon elabore pou yon electrochemicalaptasensor pou detekte -syn oligomer enplike yon ibrid ki te fòme pa sekans konplemantè a yon aptamer oligomer -syn ki lye ak yon sifas lò atravè yon lyezon thiol e ki gen ladann deoxynucleotidyl transferase (TdT) ak dTTP pou yon ekstansyon pou 30fen aptamè a ak li. konpleman ak polip adisyonèl.

Pwolonje ssDNA boundmethylene ble a ak ankouraje asosyasyon li yo ak sifas lò a, kidonk kreye siyal anelectrochemical. Anplis de sa, sistèm nan genyen eksonukleaz I (Exo I), ki se espesifik pou ssDNA. Lè yo te retire aptamè a nan konplèks binè a ak konpleman li pa lyen li nan -syn oligomè a, seksyon konplemantè yo te dijere pa Exo I, anpeche akimilasyon ble metilèn nan sifas lò a epi konsa diminye siyal elektwochimik la.

Limit deteksyon an te 10 PM (S/N=3) ak rekiperasyon siyal la nan prezans 10% ak pi ba konsantrasyon nan serom te yon trè akseptab 95.3-107% [105]. Sepandan, konpleksite li yo ak enkòporasyon an nan anzim fè sistèm sa a mwens chans yo dwe ki estab pou depo ak repwodiktif nan jaden an.Yon konbinezon kapilè elektwoforèz-spèktrometri mas (CE-MS) ak ekstraksyon faz solid (SPE) pou pre-konsantre sib la. ak yon katouch mikwo aptamer-modifye nan yon gwo volim nan echantiyon piki diminye limit deteksyon an 100-pliye konpare ak sistèm CE-MS.

Nan sistèm roman sa a, echantiyon an netwaye, epi volim nan minimize pou analiz amelyore lè l sèvi avèk yon katouch mikwo ki kenbe sib la oaza. - ki baze sou immunoaffinity (IA) sorbent kòm elektwolit yo background obligatwa rense sistèm nan tou denatire antikò yo.

Devlopman yon AA-SPE-CE-MS te reyalize pa modifye katouch mikwo a ak M5-15 ADN aptamer la. Sistèm nan te demontre yon LoD de 2.8 nM e li te gen yon seri deteksyon lineyè ant 7 ak 140 nM nan -syn nan echantiyon san an.

Epitou, idantifikasyon gratis ak N-acetylated -syn proteoformswa te posib kòm yon rezilta nan deteksyon an mas trè egzat ak pouvwa rezoud nan MS. Finalman, yo te jwenn mikwo katouch la ki estab menm ak BGE asid epi yo ta ka itilize pou apeprè 20 analiz ak yon chans ki ba nan kantite erè nan sib la [106].

For more information:1950477648nn@gmail.com