[发明专利]黄素单核苷酸的核酸适配体、其筛选方法及应用

说明书

本发明揭示了一种黄素单核苷酸的核酸适配体、其筛选方法及应用。所述核酸适配体具有SEQ ID No.1或SEQ ID No.2所示的核苷酸序列。本发明还提供了所述核酸适配体的筛选方法，可以通过SELEX法筛选获得。本发明还提供了一种黄素单核苷酸的分离纯化方法。本发明提供的黄素单核苷酸的核酸适配体能够特异性的识别黄素单核苷酸，而不与另外两种黄素化合物(VB2和FAD)作用，因而其可以应用于黄素单核苷酸的分离纯化。

技术领域

本发明涉及一种核酸适配体，具体涉及一种黄素单核苷酸(FMN)的核酸适配体、其筛选方法及其应用，例如在FMN分离纯化中的应用等，属于生物技术领域。

背景技术

小分子结构类似物的区分非常困难，核酸适配体的出现使其成为可能。适配体是从随机序列库中筛选得到的一种人工合成的ssDNA或RNA分子，它可以折叠成特定的三维形状从而高亲和力和特异性的识别其靶标。如果适配体的选择性足够好，它甚至可以区分靶分子及其结构类似物，即使它们只有一个官能团/原子的差异或是结构对映体。此外，与其它天然或人工的识别分子相比适配体具有独特的优势，如易于合成和进行了官能团或标记物的修饰、成本低、化学稳定性高等。由于这些优点，适配体已成为生物传感器、生物技术和生物医学等领域的通用工具，例如，适配体可以作为识别元件设计传感器，可适用于几乎所有类型靶标的检测，包括金属离子、有机小分子、毒素、蛋白质、肿瘤生物标志物、病毒、循环肿瘤细胞等。适配体是通过一种称为配体系统进化的指数富集(SELEX)技术筛选得到的。目前，已报道了类型靶标的适配体，包括小分子、生物大分子、病毒和细胞等。然而，目前筛选得到的小分子靶标的适配体仍然不足，尤其是能够区分靶标分子与其结构类似物的适配体非常少。这主要是由小分子靶标简单的化学结构和需要固定靶标分子的传统SELEX技术之间的落差造成的。

黄素类化合物主要包括核黄素(riboflavin，简称VB2)，黄素单核苷酸(flavinmononucl eotide，简称FMN)和黄素腺嘌呤二核苷酸(flavin adenine dinucleotide，简称FAD)，在许多代谢途径中发挥重要的氧化还原作用，例如，FMN和FAD与黄素蛋白结合后作为辅助因子，在许多生物反应中传递一个或两个电子。许多微生物和植物可以自行合成黄素，但高等动物只能从食物中摄取黄素，缺乏黄素会导致脱发、皮肤炎症、视力减退等疾病。作为一种水溶性维生素，FMN常被用作临床药物、食品及饲料添加剂等。另外，在微生物发电、污水处理、土壤修复和净化过程中，提高FMN的浓度可以有效地加快产电细菌的催化速度。然而，目前黄素单核苷酸的商业产品价格高昂、纯度低，严重制约了其在生物医学、食品、环境工程等领域的广泛应用。目前，FMN的工业化生产主要是通过其前体VB2的磷酸化来实现的，这一化学过程会产生各种副产物，而VB2是主要的副产物。而FMN的提纯工艺复杂、成本昂贵，使得VB2到FMN的价格上涨了大约1000倍，成为生产高纯度FMN的技术瓶颈。因此，发展FMN的特异性核酸适配体，能够将FMN与其它黄素(VB2和FAD)区分开，将有助于开发高效、廉价的FMN纯化方法。

目前已报道的FMN的核酸适配体是一个含35碱基的RNA序列，以及其缩短后的14个碱基的序列，但这两种RNA适配体与FMN和其它两种黄素(FAD和VB2)具有相似的亲和力。由于特异性差、成本高、易降解等缺点，限制了它们在许多实际领域的应用。目前还没有关于FMN的ssDNA适配体的报道，所以有必要开发一种特异性更高的FMN的ssDNA适体来区分FMN及其结构类似物。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种黄素单核苷酸的核酸适配体、其筛选方法及其应用，以克服现有技术中的不足。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例提供了一种黄素单核苷酸的核酸适配体，它具有SEQ ID No.1或SEQID No.2所示的核苷酸序列。

本发明实施例还提供了前述黄素单核苷酸的核酸适配体于制备能够特异性识别和/或纯化黄素单核苷酸的产品中的应用。