Experimenteel schema voor reageerbuisevolutie van RNA door middel van selectie op bepaalde ligand-bindende of katalytische eigenschappen
“Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment” (SELEX) is een aanpak, gelanceerd in 1990 door de Amerikaanse moleculair bioloog Larry Gold, om nucleïnezuren te selecteren voor maximale binding aan een eiwit of een andere ligand. Op dezelfde manier kan men sequenties ontwikkelen met geoptimaliseerde katalytische functies.
Het idee is dat je begint met een verzameling (vaak synthetische) korte RNA-moleculen met een willekeurige nucleotidesequentie. Deze RNAs worden met het enzym reversief transcriptase overgeschreven naar cDNA en vervolgens vermenigvuldigd met een polymerasekettingreactie. De condities van de PCR worden zo gekozen dat bij de amplificatie vele fouten gemaakt worden, zodat een verzameling DNA-moleculen ontstaat die iets van elkaar in sequentie verschillen. Vervolgens worden door transcriptie met RNA-polymerase van deze DNAs enkelstrengs RNAs gemaakt en het DNA wordt enzymatisch verwijderd. Zo ontstaat een mengsel van nieuwe RNAs die vervolgens onderworpen worden aan selectie. De selectie kan bijvoorbeeld binding aan een eiwit zijn: alleen de RNAs die goed binden worden meegenomen, de rest verwijderd. Vervolgens wordt deze procedure een aantal keer herhaald, waarbij de condities van de test steeds stringenter worden. Uiteindelijk houd je RNAs over met een sequentie die optimaal is aangepast om de eiwitbinding (of een andere test) uit te voeren.
Het SELEX-protocol werkt precies hetzelfde als de natuurlijke selectie van Darwin. De experimenten geven aan dat een verzameling RNAs kan evolueren. Hoewel de condities in de SELEX-experimenten heel anders zijn dan in de natuur wordt SELEX beschouwd als steun voor de replicator-theorie en de RNA-wereld, modellen voor de oorsprong van het leven.
