Aptamer
En aptamer är en kort, konstgjord sträng av DNA eller RNA som viker sig till en specifik tredimensionell form och kan binda till en utvald målmolekyl med hög precision. Aptamerer fungerar ungefär som kemiska kroppar gjorda av nukleinsyror.
Ordet aptamer kommer från latinets aptus, som betyder "att passa", och grekiskans meros, som betyder "del". Namnet beskriver väl hur en aptamer fungerar: den passar ihop med sin målmolekyl som en nyckel i ett lås. Till skillnad från det DNA som lagrar vår arvsmassa i kromosomerna är aptamerer korta enkelsträngade sekvenser, ofta mellan 20 och 100 byggstenar långa, som forskare tar fram i laboratorium.
Det som gör aptamerer speciella är att deras funktion inte bestäms av den genetiska koden i sig, utan av formen de antar. När en enkelsträngad nukleinsyra viker ihop sig bildar den fickor, slingor och ytor som kan känna igen och binda till allt från små molekyler och metalljoner till proteiner och hela celler. På så sätt liknar de antikroppar, men de tillverkas kemiskt i stället för biologiskt.
Hur tas en aptamer fram?
Aptamerer väljs ut genom en metod som kallas SELEX (Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment). Man börjar med en enorm blandning av miljardtals slumpmässiga DNA- eller RNA-sekvenser. Blandningen får möta målmolekylen, och de sekvenser som binder bäst fångas upp, mångfaldigas och testas igen. Genom att upprepa processen flera gånger sållas de starkaste bindarna fram, lite som en konstgjord variant av naturligt urval.
Ett konkret exempel är upptäckten av aptamerer mot proteinet trombin, som spelar en roll vid blodets koagulering. Sådana aptamerer kan användas för att studera koaguleringen eller som utgångspunkt för läkemedel. Ett godkänt aptamerbaserat läkemedel är pegaptanib, som har använts mot en form av åldersrelaterad ögonsjukdom.
Användning och koppling till DNA-tekniken
Även om aptamerer hör mer hemma inom medicin och bioteknik än inom klassisk släktforskning, bygger de på samma grundläggande DNA-kemi som DNA-tester gör. De används i biosensorer, diagnostiska tester och riktade behandlingar. Deras fördelar är att de är stabila, billiga att tillverka och lätta att modifiera. Aptamerer visar tydligt att DNA är mer än bara en informationsbärare: det är också ett byggmaterial som kan formas till verktyg med nya funktioner.