Optimizing Stem Length To Improve Ligand Selectivity in a Structure-Switching Cocaine-Binding Aptamer
Notice bibliographique
Résumé
Understanding how aptamer structure and function are related is crucial in the design and development of aptamer-based biosensors. We have analyzed a series of cocaine-binding aptamers with different lengths of their stem 1 in order to understand the role that this stem plays in the ligand-induced structure-switching binding mechanism utilized in many of the sensor applications of this aptamer. In the cocaine-binding aptamer, the length of stem 1 controls whether the structure-switching binding mechanism for this aptamer occurs or not. We varied the length of stem 1 from being one to seven base pairs long and found that the structural transition from unfolded to folded in the unbound aptamer is when the aptamer elongates from 3 to 4 base pairs in stem 1. We then used this knowledge to achieve new binding selectivity of this aptamer for quinine over cocaine by using an aptamer with a stem 1 two base pairs long. This selectivity is achieved by means of the greater affinity quinine has for the aptamer compared with cocaine. Quinine provides enough free energy to both fold and bind the 2-base pair-long aptamer while cocaine does not. This tuning of binding selectivity of an aptamer by reducing its stability is likely a general mechanism that could be used to tune aptamer specificity for tighter binding ligands.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».