摘 要：核酸适配体是经体外筛选技术得到的能够特异性结合靶物质的由十几个或几十个核苷酸组成的寡聚核苷酸片段。适配体分子质量较小、易于体外合成和修饰、化学稳定性好，且不依赖于生物体或细胞环境，具有空间结构多样和靶标分子广泛的特点，对包括金属离子、有机小分子、生物分子，甚至细胞和微生物在内的各类靶物质具有特异性识别作用，被誉为“化学抗体”。本文综述了核酸适配体的特点及其筛选方法，列举了核酸适配体在肉制品非法添加物、金属离子、病原微生物以及生物毒素检测中的应用，并对其应用前景进行了展望。

关键词：肉制品；核酸适配体；配体指数富集系统进化技术；制备；分析；应用

Progress in Aptamer-Based Detection of Contaminants in Meat Products

LI Yongbo， ZHANG Wei， ZHANG Cuixia， ZHANG Tao， ZHANG Yalun， ZHOU Wei， ZHANG Yan*

（Hebei Food Inspection and Research Institute， Hebei Key Laboratory of Food Safety， Shijiazhuang 050071， China）

Abstract： Nucleic acid aptamers are oligonucleotide fragments consisting of more than a dozen or dozens of nucleotides that are capable of specifically binding to a target substance obtained by in vitro screening techniques. Aptamers are small molecules and are easily synthesized and modified in vitro. The chemical stability of aptamers is good and does not depend on the biological or cellular environment. Aptamers， also known as “chemical antibodies”， have the characteristics of diverse spatial structure and a wide range of target molecules and specifically recognize metal ions， organic small molecules， biological molecules， and even cells and microorganisms. This paper summarizes the recent literature regarding the binding characteristics of aptamers ligand and the existing methods for screening aptamers， and outlines the applications of aptamers in the detection of illegal additives， metal ions， pathogenic microorganisms and biological toxins in meat products. The prospects for future applications of aptamers are discussed as well.

Key words： meat products； nucleic acid aptamers； systematic evolution of ligands by exponential enrichment （SELEX）； preparation； analysis； application

DOI：10.7506/rlyj1001-8123-201709013

中圖分类号：TS251.5 文献标志码：A 文章编号：1001-8123（2017）09-0078-05

引文格式：

李永波， 张巍， 张翠侠， 等. 基于核酸适配体的肉制品中污染物检测技术研究进展[J]. 肉类研究， 2017， 31（9）： 78-82. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-201709013. http：//www.rlyj.pub

LI Yongbo， ZHANG Wei， ZHANG Cuixia， et al. Progress in aptamer-based detection of contaminants in meat products[J]. Meat Research， 2017， 31（9）： 78-82. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-201709013. http：//www.rlyj.pub

20世纪以来，生物学飞速发展，成就层出不穷，不断帮助人类认识自我、解密生命。近几十年来，核酸一直作为遗传物质被大众所熟知。随着对脱氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid，DNA）、核糖核酸（ribonucleic acid，RNA）和蛋白质相互作用的深入研究，Tuerk等[1]在1990年率先从带有8 个随机序列的RNA文库中筛选到了T4 DNA聚合酶（gp43）的RNA序列，它能特异性结合噬菌体，该技术被命名为配体指数富集系统进化（systematic evolution of ligands by exponential enrichment，SELEX）技术。同年，Ellington等[2]成功运用该技术从含有150 bp随机序列的RNA文库中筛选到6 种针对有机小分子染料的RNA寡核苷酸，并命名为“aptamer”，一般将其翻译为“核酸适（识）体”、“核酸适配子（体）”或“适体”。1992年，Ellington等[3]又成功地从含有157 bp的随机序列单链DNA（singlestranded DNA，ssDNA）库中筛选出cibacron blue、reactive green 19和reactive blue 4的aptamer。从此，核酸适配体进入人们的视野，并不断在新的领域得到应用。endprint

1 核酸适配体简介

核酸适配体是经体外筛选技术得到的由十几个或几十个核苷酸组成的寡聚核苷酸片段（即ssDNA或RNA）。尽管ssDNA和RNA不同，但是经核磁共振及X射线晶体衍射等方法发现，SELEX技术筛选得到的2 种适配体都能够折叠形成诸如假结（pseudoknot）、发夹（hairpin）、茎环（stem-loop）和G-四聚体（G-tetramer）等热力学稳定的特殊三维空间结构；基于其单链核酸结构及空间结构的多样性，适配体可以通过结构互补、范德华力、碱基堆积力、静电和氫键等作用与靶分子特异性结合[4-7]。

SELEX技术通过靶分子与大容量化学合成的随机寡核苷酸（主要是ssDNA和RNA）文库作用，形成靶分子-寡核