适配体（Aptamers）是一段能够特异性识别目标分子的寡核苷酸序列，广泛应用于生物传感、核酸药物、医学诊断以及环境和食品分析等领域。靶向小分子和蛋白质的大多数适配体筛选方法通常采用基于磁珠的方法，其中靶标最初固定在磁珠上，然后进行磁性分离。筛选针对小分子的适配体面临着多重挑战。首先，小分子因其结构简单、分子量较小，表面可供结合的位点有限。其次，筛选过程中固定小分子靶标本身就是一项技术难题，这通常需要依赖于专门的化学合成技术。此外，固体介质可能会对小分子的功能基团产生掩蔽效应，从而改变其物理化学性质，这进一步严重限制了小分子靶标与适配体之间的有效结合。在当前靶向小分子的适配体筛选领域中，利用CE-SELEX技术的研究相对较少。这种局限性部分源于现有方法在预测迁移时间方面的不足，这使得对复杂峰的可视化和化合物的精确收集变得具有挑战性。
基于此，这篇综述讨论了毛细管电泳（Capillary Electrophoresis, CE）技术在SELEX（Systematic Evolution of Ligands by Exponential enrichment，指数富集配体系统进化）过程中的应用，特别是在筛选针对小分子靶标的适配体方面的优势、挑战和前景。从靶标特性、寡核苷酸文库、相互作用微环境、复合物分离方法、筛选策略、适配体性能表征等六个方面进行了详细分析和回顾，为使用CE-SELEX筛选小分子靶标适配体提供了指导（图1）。最后，总结了CE-SELEX与替代方法相比的优势，并为CE-SELEX技术未来的发展提供了展望。
1.靶标特性
小分子靶标因其较小的分子量和简单结构，与适配体的结合面和位点较少，这限制了它们与适配体的相互作用强度和模式的多样性，给获得高亲和力和特异性适配体带来了挑战。此外，小分子靶标在适配体筛选过程中的固定化也是一个难题。
2.寡核苷酸文库
CE-SELEX通常使用单链DNA（ssDNA）库进行适配体筛选。与RNA库相比，ssDNA库具有更高的稳定性，无需转录，易于合成和纯化。文库中的随机区域长度决定了可能的独特序列总数，较长的随机区域提供了更大的序列多样性。
3.相互作用微环境
在CE-SELEX过程中，可以根据实验需求调整靶标和小分子库的浓度、体积、孵育时间、温度和缓冲液。这些条件的优化对于提高筛选效率至关重要。
4.复合物分离方法
CE的主要分离模式包括毛细管区带电泳（CZE）、亲和毛细管电泳（ACE）和毛细管等速电泳（CITP）。这些模式可以用于从小分子靶标和寡核苷酸库中分离复合物。精确收集复合物对于成功筛选小分子靶标适配体至关重要。
5.筛选策略
在CE-SELEX过程中，ssDNA库与靶标孵育后，通过电泳分离、收集和扩增与靶标结合的ssDNA。这一过程不断重复，逐步富集高亲和力的适配体。筛选轮数与获得的适配体亲和力之间的关系并不明确，通常基于靶标与ssDNA库之间的亲和力、分离技术和筛选过程中的环境因素。
6.适配体性能表征
通过CE-SELEX鉴定小分子靶标的适配体后，通常会对适配体与靶标之间的亲和力和特异性进行表征。亲和力的表征方法包括CE-UV测定、ACE、基于石墨烯氧化物的毛细管电泳（GO-CE）等。特异性的表征则通过引入额外的小分子化合物作为阴性对照来进行。
因此，CE-SELEX在筛选小分子靶标适配体方面具有独特优势，包括适用性广、无需固定化、可视化分离和收集复合物以及高筛选效率。然而，CE-SELEX技术仍面临一些挑战，如样本量小可能导致序列多样性降低，以及在分离过程中“靶标-寡核苷酸”复合物的稳定性问题。未来的发展方向包括增强筛选技术、RNA适配体筛选、从修饰寡核苷酸库中筛选适配体、与其他技术的整合以及ssDNA和RNA适配体筛选多尺度靶标等。
