结肠癌是起源于结肠组织的恶性肿瘤,近年来发病率有上升趋势。虽然粪隐血实验、结肠镜检等检查提高了结肠癌的诊断率,但是,非侵入性的液体活检技术仍是早期发现结肠癌、降低结肠癌相关死亡率的预期诊断策略。目前大多数筛查方法都不足以取代传统的结直肠癌诊断方法(直肠指诊、影像学检查、结肠镜检查、病理检查),且癌胚抗原(CEA)作为疾病诊断标志物,对早期肿瘤的诊断价值不大。因此,寻找能特异性识别早期结肠癌的分子探针对结肠癌的早期诊断有着重大意义。核酸适体作为一种新型探针分子,因其具有分子量小、易于修饰、靶标范围广、稳定性好、易于合成、高结合力、低免疫原性等特性而被广泛用于生物医学、生物化学等领域。目前通过蛋白筛选技术(protein-SELEX)以及细胞筛选技术(cell-SELEX)而获得的核酸适体不断增多,但能应用于临床应用的核酸适体极少。组织筛选技术(tissue-SELEX)是以临床癌组织为正筛样本,以临床癌旁组织作为负筛样本的筛选技术,筛选能够特异性识别临床肿瘤样本的核酸适体,利用tissue-SELEX技术筛选出具有良好临床应用前景的核酸适体,因而在本工作中,我们的研究内容如下:(1)临床早期结肠癌组织核酸适体筛选我们结合临床肿瘤组织与经过亲和基团修饰的核酸适体微球库,基于经典cell-SELEX与前人tissue-SELEX经验,优化了tissue-SELEX的筛选流程,在筛选中设置了正筛文库样本、正筛文库与临床结肠癌组织孵育样本、正筛文库与结肠癌癌旁组织孵育样本、负筛文库样本、负筛文库与临床结肠癌组织孵育样本、负筛文库与结肠癌癌旁组织样本六组实验组,并将扩增产物进行二代测序。最终通过流式细胞术定量精准分析和激光共聚焦荧光显微镜定性可视化评估,验证出MYH-1可以识别结肠癌细胞SW480与结肠癌细胞HCT 116同时对人小肠上皮细胞FHS 74 INT无识别能力。(2)临床早期结肠癌组织核酸适体MYH-1的性质考察我们针对流式细胞仪偏移最大的核酸适体MYH-1进行更进一步的性质鉴定。首先,针对MYH-1在其他结肠癌细胞中的结合情况进行考察,测定了MYH-1在结肠癌细胞SW480与结肠癌细胞HCT 116中的解离平衡常数,以及MYH-1在血清中稳定性良好。另外,通过用不同消化试剂处理细胞后,经过流式检测得知MYH-1与结肠癌细胞SW480结合的靶标为膜蛋白,与结肠癌细胞HCT 116结合的靶标为某种可抵抗酶作用或糖基化程度比较高的蛋白质。之后内化实验发现MYH-1在4℃和37℃均显示出与结肠癌细胞SW480、结肠癌细胞HCT 116有同样的结合能力,表明MYH-1可以方便的使用在体外和体内。此外,我们通过共定位实验发现MYH-1内化进入细胞后可能定位于溶酶体。以上结果表明MYH-1能靶向识别结肠癌细胞SW480和结肠癌细胞HCT 116,因此有望作为一种新型分子探针被应用于结肠癌的临床早期诊断中。