集成微流控系统结合剪切力控制技术高效筛选靶向叶酸受体α的高亲和力高特异性适配体

本综述重点介绍了一种集成微流控系统（IMS），该系统通过自动化配体指数富集系统进化（SELEX）技术，并配备独特的剪切力控制装置，成功筛选出靶向卵巢癌生物标志物叶酸受体α（FRα）的高亲和力（解离常数Kd低至23 nM）、高特异性适配体。该平台将筛选时间大幅缩短至14小时，并通过阳性/阴性/竞争性筛选策略优化了适配体性能，为卵巢癌早期诊断提供了新型分子探针，展现了微流控技术在生物分子筛选领域的巨大潜力。

　　

亮点

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  一种用于叶酸受体α（FRα）适配体筛选的集成微流控系统（IMS）被成功开发。
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  该系统通过自动化SELEX流程，仅用14小时即可完成筛选。
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  独特的蛇形微泵用于在清洗步骤中精确控制剪切力。
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  筛选出的顶级适配体表现出高达23 nM的低解离常数（K_d）。
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  该适配体被成功应用于FRα定量检测试验。

筛选结果

所有微组件，包括微泵和微混合器均经过表征，其泵送体积和混合指数详见附图S2。在芯片上SELEX筛选过程中，每次筛选轮次后从Eppendorf管中取出部分扩增产物，并通过琼脂糖凝胶电泳进行分析。这些扩增的结果展示在图3中。使用2%的琼脂糖凝胶来确定扩增产物的尺寸和数量。

结论

本文展示了一种配备独特剪切力控制策略的IMS，用于FRα-SELEX筛选过程中的清洗步骤。其目标是优化剪切力条件，以增强靶向FRα蛋白的候选适配体的亲和力。这种创新系统也可适用于分离靶向其他各种蛋白质生物标志物的适配体。此外，该研究还引入了对微流控系统的改进，使其能够在单轮筛选内完成多个筛选循环。