사이토신 풍부 DNA 앱타머의 LPS 인식 원리

리포다당류(LPS)는 구조적으로 이질적인 당지질로, 그 가변적인 구성과 초분자 구조 때문에 분석용 인식 요소 설계가 어렵습니다. 본 연구에서는 네 가지 LPS 시료에 대해 자성 비드 기반 SELEX를 독립적으로 수행하여 세 가지 사이토신 풍부 DNA 앱타머를 얻었습니다. 이 앱타머들은 O-항원 유무와 관계없이 구조적으로 상이한 다섯 가지 LPS 시료에 나노몰 수준의 겉보기 해리 상수(Kd)로 결합했습니다. 돌연변이 분석 결과, C-풍부 서열 구조의 변형은 결합력을 크게 저해했으며, 독립적인 선별 과정에서 이러한 모티프가 반복적으로 나타난 것은 LPS 인식을 위한 미개척 서열 해법의 가능성을 시사합니다. UV 융해 및 원형 PAGE 분석에서는 산성 pH에서 i-모티프 유사 전이가 관찰되었으나, 결합은 중성 pH에서 최대치를 보였습니다. 이는 산성 환경에서 형성되는 접힌 구조가 기능적 인식 형태가 아님을 나타냅니다. 다양한 고정화 방식, 분리된 지질 A 및 유리 Kdo와의 경쟁 결합 분석, 바이오레이어 간섭법을 통한 지질 A 분석 결과, 앱타머의 LPS 인식은 단일 지질 A나 유리 Kdo만으로는 설명되지 않으며, 분석 조건 하에서 코어 근접 영역에 제시된 온전한 LPS 구조와 일치하는 것으로 나타났습니다. 이러한 결과는 사이토신 풍부 서열 모티프, pH 의존적 접힘, 표적 제시 방식, 그리고 코어 근접 LPS 특징이 이질적인 LPS의 분석적 분자 인식에 있어 중요한 원리임을 밝혀냈습니다.