SARS-CoV-2スパイクタンパク質の高感度検出とエピトープマッピングのためのアプタマーベースのアプローチ
Suttinee Poolsup1, Elnaz Yaghoobi1, Aliaksandra Radchanka1
1Department of Chemistry and Biomolecular Sciences, University of Ottawa, Ottawa, ON K1N 6N5, Canada.
Molecular therapy. Nucleic acids
|January 16, 2026
まとめ
SARS-CoV-2スパイクタンパク質を標的とする新しいDNAアプタマーが開発された。これらのアプタマーは、ウイルスの超高感度検出を可能にし、進化する変異体に対する新しい治療薬の可能性を提供する。
科学分野:
- 分子生物学
- 生化学
- ウイルス学
背景:
- SARS-CoV-2スパイク（S）タンパク質は、ウイルス侵入に不可欠であり、診断および治療薬の主要な標的である。
- 進化するSARS-CoV-2変異体は、効果的な検出および治療戦略の継続的な開発を必要とする。
研究 の 目的:
- オミクロン変異体を含むSARS-CoV-2 S1サブユニットを標的とする新しいDNAアプタマーを選択および特徴付けする。
- これらのアプタマーの診断ポテンシャルおよび治療的応用を評価する。
主な方法:
- アプタマー選択のための系統的進化リガンド指数的増殖法（SELEX）。
- アプタマー結合親和性および選択性を特徴付けるためのバイオレイヤー干渉測定法（BLI）。
- 超高感度検出のための近接ライゲーションアッセイとqPCR（PLA-qPCR）の組み合わせ。
- エピトープマッピングおよび相互作用解析のための質量分析、分子動力学、および量子力学シミュレーション。
主要な成果:
- 3つのDNAアプタマー（AptS1-tSP4、AptS1-tSP10、AptS1-tSP11）が、S1サブユニットに対してナノモル（14-59 nM）の結合親和性を示した。
- AptS1-tSP10は、MERS-CoVに対する高い選択性と、ヒト唾液および偽ウイルスサンプルでの効果的な結合を示した。
- PLA-qPCRアッセイは、3 pMの検出限界を達成し、多くの抗体ベースの方法を上回った。
- エピトープマッピングにより、RBDペプチドVGGNYNYLYRがAptS1-tSP10の結合部位であることが特定され、異なるスパイクコンフォメーションおよび変異体全体で安定した相互作用が観察された。
結論:
- 新しいDNAアプタマーは、超高感度かつエピトープ特異的なSARS-CoV-2検出のための多用途プラットフォームを提供する。
- これらのアプタマーは、SARS-CoV-2およびその他のウイルス感染に対する次世代診断薬および核酸ベース治療薬の開発の可能性を示す。
