CC BY
237
НАУЧНЫЕ ОБЗОРЫ
© ЗАМАЙ Т.Н., ЗАМАЙ А.С., САЛМИНА А.Б., ПОЖИЛЕНКОВА Е.А.
УДК 577.29
АПТАМЕРЫ - БИОФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЕ ПРЕПАРАТЫ ДИАГНОСТИКИ И ТЕРАПИИ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ
Т.Н. Замай, А.С. Замай, А.Б. Салмина, Е.А. Пожиленкова Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф.
Войно-Ясенецкого, ректор - д.м.н., проф. И.П.Артюхов; кафедра биологической химии с курсом медицинской, фармацевтической и токсикологической химии, зав. - д.м.н., проф. А.Б. Салмина.
Резюме. В работе представлена характеристика нового класса средств диагностики и терапии на основе аптамеров, получаемых с помощью технологии SELEX и функционально представляющих собой искусственные антитела, обладающие, по сравнению с естественными антителами, рядом преимуществ. Описаны способы химической модификации аптамеров, которая придает им специфические свойства, необходимые для создания на их основе биосенсоров, средств терапии и адресной доставки традиционных лекарственных препаратов.
Ключевые слова: искусственные антитела, аптамеры, олигонуклеотиды, терапия, диагностика, SELEX.
Замай Татьяна Николаевна - к.б.н., доцент, каф. биологической химии с курсом медицинской фармацевтической и токсикологической химии КрасГМУ; е-mail: tnzamay@yandex.ru.
Замай Анна Сергеевна - к.б.н., НИИ молекулярной медицины и патобиохимии, ст. науч. сотрудник; e-mail: annazamay@yandex. ru.
Салмина Алла Борисовна - д.м.н., проф., зав. каф. биологической химии с курсом медицинской фармацевтической и токсикологической химии КрасГМУ; е-mail: allasalmina@mail. ru.
В настоящее время традиционные лекарственные препараты все чаще начинают замещаться средствами, получаемыми с помощью современных биотехнологий [20]. В 2010 году доля таких препаратов на мировом рынке составила 50%. Особую популярность приобретают средства диагностики и терапии на основе аптамеров [8]. Впервые они были получены тремя независимыми группами в 1990 году [15,40,50].
Аптамеры представляют собой искусственные одноцепочечные короткие последовательности ДНК или РНК (иногда пептиды), которые благодаря своей вторичной и третичной структуре способны связываться со своими мишенями с очень высокой специфичностью [22].
Функционально аптамеры представляют собой аналоги естественных антител, обладающих, в силу своих физико-химических свойств и способа получения, рядом преимуществ по сравнению с естественными антителами -высокой специфичностью, стабильностью, слабой иммуногенностью. Выбор аптамеров основан на скрининге большого числа последовательностей в библиотеках in vitro, благодаря чему удается подобрать аптамеры с высокой специфичностью к практически любой мишени - от маленьких неорганических ионов до интактных клеток. Однажды выбранный пул аптамеров можно амплифицировать с помощью ПЦР реакции, а, зная последовательность, химически синтезировать с высокой чистотой их любое необходимое количество. Простота химической структуры позволяет модифицировать аптамеры с помощью любых функциональных групп для различных целей. Кроме прочего, аптамеры гораздо стабильнее антител, что делает их незаменимыми при работе с высокими температурами и экстремальными значениями рН [22].
По своей химической природе аптамеры являются олигонуклеотидами, имеющими в своем составе константные области для посадки праймеров и вариативный участок (рис.1), способный связываться с различными мишенями (белками, небольшими молекулами, живыми клетками, твердыми частицами) с высокой степенью специфичности с константами диссоциации от наномолярного до пикомолярного порядка.
Такая специфичность обусловлена огромным многообразием возможных конформаций (шпильки, псевдоузлы и G-квартеты) (рис.2), которые могут приобретать олигонуклеотиды, функциональные группы которых участвуют в образовании водородных связей, электростатических и ван-дер-ваальсовых взаимодействий с функциональными группами молекулярной мишени [2, 36].
Для отбора аптамеров используют несколько типов рандомизированных библиотек, содержащих 1013-1016 последовательностей одноцепочечных ДНК или РНК. Существуют несколько типов принципиально не отличающихся друг от друга библиотек аптамеров: 1) классические; 2) с заданной вторичной структурой; 3) на основе известной последовательности; 4) не содержащие фиксированных последовательностей; 5) на основе геномных
последовательностей [1].
Количество олигонуклеотидов в библиотеке зависит от числа нуклеотидов в области случайных вариантов последовательностей и определяется формулой:
N = 4п
1 v max ^ >
где n - число нуклеотидов в области случайных последовательностей [12].
В основном, aптамеры получают с помощью селекции in vitro (SELEX). Селекция аптамеров проходит на протяжении нескольких раундов, в идеале 1015 [1], в которых происходит отбор последовательностей, связывающихся с молекулой-мишенью (рис.3). Каждый раунд включает 3 основные стадии: 1) инкубация библиотеки олигонуклеотидов с молекулой-мишенью; 2) отделение комплексов аптамеров с мишенью от несвязавшихся олигонуклеотидов; 3) получение нового пула для последующей селекции путем амплификации связавшихся последовательностей с помощью ПЦР в реальном времени (для
РНК библиотек) или ПЦР (для ДНК библиотек). Безусловно, важнейшим шагом является отделение связавшихся с мишенью аптамеров от свободных последовательностей, для этого используют различные техники, такие как центрифугирование, фильтрация через нитроцеллюлозные фильтры, аффинная хроматография [22]. В некоторых сложных случаях для повышения эффективности выделения применяют проточную цитометрию [57], капиллярный электрофорез [48].
В результате направленного отбора и эволюции олигонуклеотидов во время полимеразной цепной реакции происходит постепенное обогащение библиотеки последовательностями, обладающими повышенным сродством к мишени. Обычно процедура отбора пула аптамеров длится от нескольких недель до нескольких месяцев.
Множество попыток было предпринято, чтобы упростить и ускорить процедуру выбора аптамеров. Был разработан метод неравновесного капиллярного электрофореза в равновесных смесях (NECEEM) [4], который позволяет значительно уменьшить число раундов селекции за счет очень точного разделения в капилляре и заодно определить параметры связывания [3,5,6].
Тем не менее, эта технология подходит, в основном, для белков и обладает гораздо большей эффективностью по сравнению с селекцией, использующей магнитные частицы в качестве иммобилизующего носителя. В стандартной технологии, использующей магнитные частицы для выделения аптамеров, белки-мишени присоединяются к магнитным частицам за счет образования связей между ним и соответствующими группами на магнитной частице. Например, пептиды с биотиновым участком связываются со стрептавидиновой группой на магнитной частице, или антитела присоединяются к гликопротеину на магнитной частице, а микроРНК - к белку Р19. Разделение аптамеров, связавшихся и не связавшихся с мишенью на магнитном носителе, происходит под действием магнитного поля. Эффективность этого метода не слишком высока из-за сложной структуры комплексов, кроме того, необходимо делать негативную селекцию к самим магнитным частицам. На этой основе была
разработана технология M-SELEX для селекции аптамеров в микрообъемах
жидкости с использованием магнитных частиц [31].
Еще одна очень полезная модификация технологии in vitro SELEX - это
селекция in vivo [34]. Такая селекция особенно полезна, когда аптамеры планируется применять в терапевтических целях и микроокружение играет важную роль.
Таким образом, селекцию аптамеров можно проводить по-разному, но общие закономерности и этапы неизменны. В результате селекции аффинность исходной библиотеки к мишени повышается на несколько порядков. Когда аффинность аптамеров перестает увеличиваться, обогащенную библиотеку клонируют и проводят определение последовательностей индивидуальных аптамеров. Затем проверяют связывание и свойства полученных клонов или синтетических последовательностей. Выбирают лучшие, в соответствии с задачами.
Процесс селекции in vitro не протекает в соответствии с простыми моделями мультитаргетного разделения. Предпочтительные и непредпочтительные аплатопы распознаются с большой разницей в аффинности. Только небольшая часть молекулы-мишени «видна» аптамеру (скорее всего, это участки, в которых положительный заряд обеспечивает достаточную степень взаимодействия) [23].
Аптамерные последовательности могут быть модифицированы для: 1) получения молекулярных конструкций с новыми свойствами или большим сродством к мишеням [2]; 2) придания устойчивости к действию нуклеаз; 3) включения функциональных групп (5-йод-, 5-бром-, 4-тиоуридин-),
активирующихся при облучении [18]; 4) внесения в состав аптамера флуоресцентных групп [38]; 5) ассоциации аптамера с лекарственными препаратами [17]; 6) конъюгации аптамеров для увеличения их периода полужизни [9, 41].
Поскольку аптамеры высокоспецифичны и чувствительны к своим мишеням, они могут быть использованы в качестве терапевтических агентов и узнающих
элементов в сенсорах, определяющих широкий спектр мишеней. Спектр применения аптамеров очень широк [8,11,25,26], их можно использовать для: 1) диагностики (аналоги антител) [42]; 2) терапии (лекарственные препараты, средства доставки лекарств к мишени) [35,37], 3) управления клеточными процессами [54]; 4) выделения и очистки белков и пептидов [45]; 5) в качестве инструмента для исследований клеточной сигнализации [52].
Диагностика на основе аптамеров.
В последнее время интерес к аптамерам возрос вследствие того, что они, являясь функциональными аналогами естественных антител, способны заменить их в диагностических тест-системах различных модификаций (22). Аптамеры можно использовать как основу для диагностических средств, поскольку они высокоспецифичны, резистентны к денатурации и деградации, легко поддаются химической модификации, иммобилизации на биочипах, что создает предпосылки для формирования высокоструктурированного «рецепторного» слоя. Аптамеры могут распознавать хиральные молекулы и, в ряде случаев, различные эпитопы на одной и той же молекуле. Аптамеры распознают ионы цинка, АТФ, олигопептиды и гликопротеины (например, CD4) [13,58].
В число мишеней аптамеров входят антибиотики, дисахариды, аминогликозиды, органические красители, нейротрансмиттеры, порфирин и биотин. Подавляющее число белков, являющихся мишенями для аптамеров, сами представляют собой лиганды для полианионов (нуклеиновых кислот или гликозаминогликанов), например, тромбин или иные белки-компоненты свертывающей системы крови, некоторые гепарин-связывающие факторы роста, транскрипционные факторы, вирусные регуляторные белки. Интересным является предположение о том, что некоторые гепарин-связывающие белки (например, тромбин) могут иметь естественные аптамеры в плазме крови. Идея создания аптамеров, распознающих специфические макромолекулы возбудителей (например, белковые факторы вирулентности или токсины) является весьма привлекательной, но пока еще не решенной окончательно.
Однако именно этот подход открывает новое направление в создании препаратов с антимикробной и антивирусной активностью и формирует принципиально новый класс фармакологических препаратов - аптамеров [26]. Таким образом, имеются все предпосылки для использования аптамеров в качестве детекторов неиммуногенных мишеней или токсичных белков [46].
К преимуществам аптамеров, как средству детекции, следует отнести их способность распознавать молекулы, характерные для клеток, находящихся в разной стадии развития или функциональной активности, как это было показано для незрелых и зрелых дендритных клеток, в которых аптамеры распознавали поверхностные антигены с разностью в силе связывания до 100 раз [3]. Эта способность аптамеров делает их чувствительным инструментом для распознавания клеток с разной степенью дифференцировки (например, нормальные и трансформированные клетки), на разных стадиях развития заболевания или полученных от разных людей [16,30].
На основе аптамеров возможно создание аптасенсоров, что открывает новую страницу в создании эффективных методов экспресс-диагностики. Для таких задач детекции мишени аптамеры могут использоваться самостоятельно или на носителях (например, углеродных нанотрубках), выступающих одновременно в качестве сенсоров (при связывании аптамеров с клетками изменяется заряд в слое нанотрубки и измеряемый потенциал). Вторичная структура аптамеров может быть достаточно легко спроектирована таким образом, чтобы они претерпевали конформационные изменения при взаимодействии с мишенью. Это важное свойство делает аптамеры уникальным материалом для создания биосенсоров [11,28,49].
Аптасенсоры (биосенсоры, в которых в качестве узнающего элемента используются аптамеры) могут уже в ближайшем будущем стать альтернативой иммуносенсорам. Чувствительность таких аптасенсоров очень высока и зависит от типа мишени. В частности, аптамеры к небольшим молекулам имеют чувствительность на микромолярном уровне (2,8 мкМ - для дофамина, 6 мкМ -для АТФ) [27], а к белкам проявляют чувствительность на наномолярном и
субнаномолярном уровнях (чувствительность к VEGF - 100 пМ, к фактору роста кератиноцитов - 1 пМ) [44].
С помощью аптасенсора можно определить место локализации опухоли и воспалительного процесса (56). В частности, флуоресцирующие аптамеры к тенасцину С, являющемуся биомаркером клеточной поверхности опухолевой клетки, введенные внутривенно, используют для определения локализации глиобластомы, рака молочной железы и лейкемических клеток [7]. Комплекс аптамеров для онкомаркеров различных опухолей позволяет определить разные опухоли и клетки in vivo [7,19,56].
Терапия на основе аптамеров.
Важным преимуществом использования аптамеров в качестве лекарственных препаратов является способность одного пула аптамеров выступать как в качестве диагностического, так и терапевтического средства [22,37,39].
При этом аптамеры могут вызывать разные биологические эффекты при связывании со своей мишенью, подавляя или, наоборот, индуцируя ее биологическую активность, таким образом, аптамеры сами могут выступать в качестве терапевтического агента [35].
Помимо этого, аптамеры способны адресно доставлять традиционные средства диагностики и терапии.
Одной из перспективных мишеней аптамеров для терапевтического воздействия могут стать факторы роста - белки, активирующие клеточную пролиферацию и дифференцировку. Факторы роста вовлечены в патогенез многих процессов, тяжело поддающихся лечению (опухолевый рост, хроническое и аутоиммунное воспаление, ремоделирование в сердечнососудистой и дыхательной системах и пр.). В частности, аптамер NX1838 ингибирует сосудистый эндотелиальный фактор роста (VEGF) - ключевой фактор ангиогенеза [55]. Этот аптамер уже введен в клиническую практику в 2005 году в качестве фармакологического препарата для лечения старческой дегенерации сетчатки (AMD). Этот аптамер для придания ему необходимых характеристик был усовершенствован, в результате чего его размер был
уменьшен до 29 нуклеотидов, после чего он был модифицирован для придания нуклеазной резистентности, что увеличило срок его жизни в плазме крови. Причем этот аптамер оказался полезен не только для лечения старческой дегенерации сетчатки, но и показал многообещающий эффект при лечении канцерогенеза и нейроретинобластомы у крыс. Модифицированный аптамер к другому фактору роста (PDGF) в экспериментах in vivo оказался способным ингибировать гломерулонефрит и гиперплазию каротидной артерии у крыс. Кроме того, его использовали для уменьшения гипертензии и улучшения химиотерапевтического действия при лечении опухолей [29].
Фактор роста гепатоцитов (HGF) - мультифункциональный цитокин, действующий на большинство типов клеток и регулирующий опухолевый рост и метастазирование, усиливает подвижность опухолевых клеток и стимулирует ангиогенез в опухолевой ткани. Аптамеры к этому фактору роста ингибировали его биологическую активность, а, именно, миграцию и инвазию клеток рака поджелудочной железы КР-3 [42].
Как известно, прогрессия рака зависит от накопления физиологических изменений, приводящих к метастазированию, и определяется сигнальными молекулами. Одной из таких сигнальных молекул является остеопонтин (OPN)
- фосфопротеин, который опосредует опухолевый рост и метастазы при различных видах рака, действуя через молекулы адгезии - аур3-интегрин и CD44. OPN - кислый гидрофильный гликопротеин, экспрессируемый опухолями человека и основной фосфопротеин, секретируемый раковыми клетками зрелого метастазируемого рака. OPN увеличивает клеточную миграцию и инвазивное поведение, повышает метастазирование, защиту от апоптоза, стимулирует образование колоний и способность к 3D росту, индукцию воспаления, связанную с опухолью, и экспрессию факторов ангиогенеза. Именно поэтому OPN, как мишень, привлекательна для подавления опухолевого роста и метастазов. РНК-аптамер к OPN - OPN-R3 значительно снижал опухолевый рост и метастазирование [33]. Для блокады ангиогенеза при опухолевом росте используют аптамер к VEGF [14]. Аптамеры
к рецептору 4-1ВВ стимулируют Т-лимфоциты, что приводит к стимуляции иммунной системы и подавлению опухолевого роста у мышей [32].
Большие перспективы имеют аптамеры в качестве препаратов для лечения аутоиммунных заболеваний, которые до настоящего времени лечатся с помощью методов неспецифического подавления иммунной системы. Значительный прогресс в лечении этой патологии связывают со специфическим ингибированием антител, однако ингибирующие пептиды сами могут вызывать иммунный ответ. Поэтому хорошей альтернативой ингибирующим пептидам могут стать аптамеры, поскольку они обладают ничтожно малой иммуногенностью [21, 43].
Аптамеры успешно могут применяться для диагностики и лечения воспалительных заболеваний. Одним из перспективных маркеров воспаления является эластаза, которая секретируется в ответ на воспалительный стимул нейтрофилами, мигрирующими к месту воспаления. Баланс между активностью эластазы и ее эндогенным ингибитором контролирует деградацию компонентов межклеточного матрикса. При острых воспалениях активность эластазы возрастает. Полученный к эластазе аптамер in vitro не ингибирует активность фермента, эффект подавления выявляется при связывании этого аптамера с его ингибитором, причем эта связь увеличивает способность ингибитора подавлять активность фермента более чем в 100000 раз [10]. Другим кандидатом на роль подавления воспалительного процесса являются селектины, которые включаются в начальные события, приводящие к миграции лейкоцитов в ткани. ДНК-аптамеры против селектина человека блокируют трафик лимфоцитов in vivo [53].
Доказана способность РНК-аптамеров подавлять развитие болезни Альцгеймера, характеризующейся образованием в мозге агрегатов амилоидных пептидов в фибриллярной или диффузной форме. РНК-аптамеры против синтетического амилоидного пептида связывают нейротоксические фибриллярные формы амилоида, что подавляет их токсические эффекты. РНК-шпигельмер против нейропептида ноцицептин-орфанин FQ (N/FQ) связывается
с его рецептором и подавляет его биологический эффект, в том числе, боль и стресс. Другие РНК-шпигельмеры подавляют действие гормона кальцитонина
[51].
Целевая доставка лекарственных и других препаратов.
Аптамеры могут использоваться в качестве средств целевой доставки радиоизотопов, цитотоксических агентов и других традиционных лекарственных препаратов, что уже было показано в ряде экспериментов [37]. В частности, аптамеры к онкомаркерам рака молочной железы, легких, прямой кишки, глиобластомы связывали с различного рода лекарственными препаратами и использовали их для целевой доставки к мишени [19,37]. Перспективным и многообещающим направлением биофармацевтики может стать создание аптамеров к инфицированным живым клеткам с целью их выявления в организме и целевой доставки к ним токсинов [24,47].
Таким образом, анализ литературы выявил широкое распространение в последнее время нового поколения лекарственных препаратов - белков, пептидов и олигонуклеотидов. Особый интерес в литературе проявляется к аптамерам, представляющим собой искусственные антитела, которые могут быть использованы в качестве терапевтических агентов и узнающих элементов в сенсорах, определяющих широкий спектр мишеней. Именно поэтому создание средств диагностики и терапии на основе аптамеров в настоящее время становится одним из наиболее перспективных направлений медицинской биотехнологии.
APTAMERES ARE BIOLOGICAL AND PHARMACOLOGICAL SPECIMENS OF NEW GENERATION FOR DIAGNOSTICS AND
TREATMENT
T.N. Zamay, A.S. Zamay, A.B. Salmina, E.A. Pozhilenkova Krasnoyarsk State Medical University named after prof. V.F. Voino-Yasenetsky
Abstract. The paper presents new class of specimens based on aptameres for diagnostics and treatment. These specimens were produced with a SELEX technology and functionally are artificial antibodies with several advantages. The paper describes methods of aptamere chemical modification to obtain specific features and creation of biosensors for direct delivery of traditional medications.
Key words: artificial antibodies, aptameres, oligonucleotides, therapy, diagnostics, SELEX.
Литература
1. Кульбачинский А. В. Методы отбора к белковым мишеням // Успехи биол. химии. - 200б. - №4б. - С.193-224.
2. Радько С.П., Рахметова С.Ю., Бодоев Н.В. и др. Аптамеры как перспективные аффинные реагенты для клинической протеомики // Биомедицинская химия. - 2007. - Т.53, №1. - С. 5-24.
3. Berezovksi M.V., Lechmann M., Musheev M.U. et al. Aptamer-facilitated biomarker discovery // J. of the American Chemical Society. - 200S. - Vol. 130, №2S. - Р.91З7-914З.
4. Berezovski M., Drabovich A., Krylova S. M. et al. Nonequilibrium capillary electrophoresis of equilibrium mixtures: a universal tool for development of aptamers // J. Am. Chem. Soc. - 2005. - Vol. 127. - Р.З1б5-З171.
5. Berezovski M., Musheev M., Drabovich A. et al. Non-SELEX Selection of Aptamers // J. Am. Chem. Soc. - 200б. - Vol. 12S. - Р.1410-1411.
6. Berezovski M., Musheev M. U., Drabovich A. P. et al. Non-SELEX: selection of aptamers without intermediate amplification of candidate oligonucleotides // Nat. Protoc. - 200б. - Vol. 1. - Р.1З59-1Зб9.
7. Blank M. Systematic evolution of a DNA aptamer binding to rat brain tumor microvessels. Selective targeting of endothelial regulatory protein pigpen // J. Biol. Chem. - 2001. - Vol. 27б, №19. - Р.1б4б4-1б4бS.
S. Bouchard P.R., Hutabarat R.M., Thompson K.M. Discovery and
Development of Therapeutic Aptamers // Ann. Review of Pharmacology and Toxicology. - 2010. - Vol. 50. - Р.2З7-257.
9. Carrasquilo K.G., Ricker J.A., Rigas I.K. et al. Controlled delivery of the anti-VEGF aptamer EYE001 with hjly(lactic-co-glycolic)acid microspheres // Invest. Ophtalmol. Vis. Sci. - 2003. - Vol. 44. - P.290-299.
10. Chartton J., Canello J., Smith D. In vivo umaging of inflammantion using an aptamer inhibitor of human neutrophil elastase // Chem. Biol. - 1997. - Vol.4. -P.S09-S16.
11. Cho E.J., Lee J-W., Ellington A.D. Applications of aptamers as sensors //
Ann. Review of Analytical Chemistry. - 2009. - Vol. 2. - Р.241-2б4.
20
12. Cramery A. Stemmer Willem P.C. 10 -Fold aptamer library amplification without gel purification // Nucleic Acid Research. - 1993. - Vol. 21, №1S. - P.4410.
13. Davis K.A., Lin Y., Abrams B. Staining of cell surface human CD4 with
2'-F-pyrimidine-containing RNA aptamers for flow cytometry // Nucleic Acids Res. -199S. - Vol. 2б. - Р.З915-З924.
14. Dorrell M.I., Aguilar E., Scheppke L. et al. Combination angiostatic
therapy completely inhibits ocular and tumor angiogenesis // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 2007. - Vol. 104, №3. - P.967-972.
15. Ellington A.D., Szostak J.W. In vitro selection of RNA molecules that bind specific ligands // Nature. - 1990. - Vol. 346. - Р.818-822.
16. Fang X., Tan W. Aptamers generated from Cell-SELEX for Molecular Medicine: A Chemical Biology Approach. // Acc. Chem. Res. - 2010. -Vol.43, №1.
- Р^-57.
17. Farokhzad O.C., Jon S., Khademhosseini A. et al. Nanoparticle-aptamer bioconjugates: a new approach for targeting prostate cancer cells // Cancer Res. -2004. - Vol. 64. - P.766S-7672.
1S. Golden M.C., Collins B.D., Willis M.C. et al. Potential of PhotoSELEX-
Evolved ssDNA Aptamers // J. Biotechnol. - 2000. - №S1. - P.167-17S.
19. Hicke B.J., Stephens A.W., Gould T. et al. Tumor Targeting by an Aptamer // Journal of Nuclear Medicine. - 2006. - Vol.47, №4. - P.66S-67S.
20. Ho R.J.Y., Gibaldi M. Biotechnology and Biopharmaceuticals. Transforming Proteins and Genes into Drugs. Willey-Liss. A John Willey & Sons. Inc., Publication, 2003. - 576 p.
21. Hwang B., Han K., Lee S.W. Prevention of passively transferred experimental autoimmune myasthenia gravis by an in vitro selected RNA aptamer // FEBS Lett. - 2003. - Vol. 54S. - P.S5-S9.
22. Iliuk A.B., Hu L., Tao W.A. Aptamer in bioanalytical applications // Anal. Chem. - 2011. - Vol. S3, №12. - Р.4440-4452.
23. James W. Aptamers, Encyclopedia of Analytical Chemistry. - 2000, Chichester: R.A. Meyers (Ed.)., John Wiley and Sons Ltd. - P. 4S4S-4S71.
24. Jeon S.H., Kayhan B., Ben-Yedidia T. et al. DNA aptamer prevents influenza infection by blocking the receptor binding region of the viral haemagglutinin // J. Biol. Chem. - 2004. - Vol. 279. - P.4S410-4S419.
25. Kaneda S., Minamisawa T., Shiba K. et al. A peptide aptamer-coated surface for selective adhesion of cancer cells in blood cells suspension // Proceedings of MicroTAS 2010 conference, Groningen,The Netherlands. - 2010. - Р.935-937.
26. Keefe A.D., Pai S., Ellington A. Aptamers as therapeutics // Nature Reviews Drug Discovery. - 2010. - Vol. 9. - Р.537-550.
27. Kiga D. nRNA Aptamer to the Xanthine. Guanine Base with a Distinctive Mode of Purine Recognition // Nucleic Acids Research. - 199S. - Vol. 26. - P.1755-1760.
2S. Lee J.-O., So H.-M., Jeon E.-K. Aptamers as molecular recognition
elements for electrical nanobiosensors // Anal Bioanal Chem. - 200S. - Vol. 390, №4. - P.1023-1032.
29. Leppanen O., Janjic N., Carlsson M.A. et al. Intimal hyperplasia recurs after removal of PDGF-AB and -BB inhibition in the rat carotid artery injury model // Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. - 2000. - Vol. 20. - P.S9-95.
30. Li N., Ebright J.N., Stovall G.M. et al. Technical and biological issues relevant to cell typing with aptamers // J. Proteome Res. - 2009. - Vol.S, №5. -Р.2438-2448.
31. Lou X. H., Qian J. R., Xiao Y. et al. Micromagnetic selection of aptamers in microfluidic channels // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. - 2009. - Vol. 106. -Р.2989-2994.
32. McNamara J.O., Kolonias D., Pastor F. et al. Multivalent 4-1BB binding aptamers costimulate CDS+ T cell and inhibit tumor grows in mice // The Journal of Clinical Investigation. - 2008. - Vol. 118, №1. - P.376-386.
33. Mi Z., Guo H., Russell M.B. et al. RNA Aptamer Blockade of Osteopontin Inhibits Growth and Metastasis of MDA-MB231 Breast Cancer Cells // Molecular Therapy. - 2008. - Vol.17, №1. - P.153-161.
34. Mi J., Liu Y.M., Rabbani Z.N. et al. In vivo selection of tumor-targeting RNA motifs // Nat. Chem. Biol. - 2010. - Vol.6. - Р.22-24.
35. Ng E.W., Adamis A.P. Anti-VEGF aptamer (pegaptanib) therapy for ocular vascular diseases. Gene Therapy // Ann. N. Y. Acad. Sci. - 2007. - Vol.14. -Р.28З-291.
36. Patel D.J., Suri A.K. Structure, recognition and discrimination in RNA aptamer complexes with cofactors, amino acids, drugs and aminoglycoside antibiotics // J. Biotechnol. - 2000. - Vol. 74. - P.39-60.
37. Partha R., Rebekah R. Aptamers for Targeted Drug Delivery White // Pharmaceuticals. - 2010. - Vol. 3. - Р.1761-1778.
38. Pestourie C., Tavitian B., Duconge F. Aptamers against extracellular targets for in vivo application // Biochemie. - 2005. - Vol. 87. - P.921-930.
39. Proske D., Blank M., Buhmann R. et al. Aptamers - basic research, drug development, and clinical applications // Appl. Microbiol. Biotechnol. - 2005. - Vol. 69. - Р.З67-З74.
40. Robertson D. L., Joyce G. F. Selection in vitro of an RNA enzyme that specifically cleaves single-stranded DNA // Nature. - 1990. - Vol. 344. - Р.467-468.
41. Ruckman J., Green L.S., Beeson J. et al. 2'-Fluoropyrimidine RNA-based aptamers to the 165-amino acid form of vascular endothelial growth factor (VEGF165). Inhibition of receptor binding and VEGF-induced vascular permeability through interactions requiring the exon 7-encoded domain // J.Biol.Chem. - 1998. -Vol. 273. - P.20556-20567.
42. Saito T., Tomida M. Generation of Inhibitory DNA Aptamers Against Human Hepatocyte Growth Factor // DNA and Cell Biology. - 2005. - Vol. 24, №10.
- P.624-633.
43. Santulli-Marotto S., Nair S.K., Ruskoni C. et al. Multivalent RNA aptamers that inhibit CTLA-4 and enhance tumor immunity // Cancer Res. - 2003. -№63. - P.7483-7489.
44. Sassanfar M., Szostak J.W. An RNA Motif That Binds ATP // Nature. -1993. - Vol. 364. - P.550-553.
45. Stanlis K.K.H., McIntosh J.R. Single-strand DNA Aptamers as Probes for Protein Localization in Cells // J. Histochem. Cytochem. - 2003. - №51. - P.797-808.
46. Strehlitz D., Nikolaus N., Stoltenburg R. Protein detection with protein biosensors // Sensors. - 2008. - Vol. 8. - P.4296-4307.
47. Tang Z., Parekh P., Turner P. et al. Generating Aptamers for Recognition of Virus-Infected Cells // Clinical Chemistry. - 2009. - Vol. 55. - P.822.
48. Tok J., Lai J., Leung T. et al. Selection of aptamers for signal transduction proteins by capillary electrophoresis // Electrophoresis. - 2010. - Vol.31. - P.2055-2062.
49. Tombelli S., Bini A., Minnuni M. et al. Biosensors and Biodetection: Methods and Protocols: Electrochemical and Mechanical Detectors, Lateral Flow and Ligands for Biosensors // Methods in Molecular Biology. - 2008. - Vol. 504. - P.23-
36.
50. Tuerk C., Gold L. Systematic evolution of ligands by exponential enrichment: RNA ligands to bacteriophage T4 DNA polymerase // Science. - 1990. -Vol. 249. - P.505-510.
51. Vater A., Jarosch F., Buchner K. et al. Short bioactive Spigelmers to migraine-associated calcitonin gene-related peptide rapidly identified by a novel approach: tailored-SELEX // Nucleic Acids Res. - 2003. - Vol.31. - P.130.
52. Wang J., Cao Z., Jiang Y. et al. Molecular Signaling Aptamers for Realtime Fluorescence Analysis of Protein // IUBMB Life. - 2005. - №57. - P.123-12S.
53. Watson S.R., Koenig A., Lynott C.K. et al. DNA aptamers block L-selectin function in vivo. Inhibition of human lymphocyte trafficking in SCID mice // J. Clin. Invest. - 1996. - Vol. 98. - P.2688-2692.
54. Weigand J.E., Suess B. Aptamers and riboswitches: perspectives in biotechnology // Appl. Microbiol .Biotechnol. - 2009. - Vol.85. - P.229-236.
55. Willis M.C., Collins B.D., Zhang T. et al. Liposome-anchored vascular endothelial growth factor aptamers // Bioconjug. Chem. - 1998. - Vol. 9. - P.573-582.
56. Winnard P.T., Pathak A.P., Dhara S. et al. Molecular Imaging of Metastatic Potential // Jornal of Nuclear Medicine. - 2008. - Vol. 49, №2. - P.96-112.
57. Yang X.B., Li X., Prow T.W. et al. Immunofluorescence assay and flow-cytometry selection of bead-bound aptamers // Nucleic Acids Research. - 2003. -Vol.31. - P.S.
58. Zhang P., Zhao N., Zeng Z. et al. Combination of an Aptamer Probe to CD4 and Antibodies for Multicolored Cell Phenotyping // Am. J. Clinical Pathology.
- 2010. - Vol134, №4. - P.586-593.
Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации в рамках Федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы»
(Государственный контракт № 16.512.11.2090 и Государственный контракт № 16.512.11.2107) и Красноярского краевого фонда поддержки научной и научнотехнической деятельности (Дополнительное соглашение к государственному контракту № 04/11).
