2023-08-08 13:31:10, 赛默飞生命科学 赛默飞世尔科技生命科学产品
Oligo合成技术发展历程
寡核苷酸(Oligonucleotide)是一类多个相邻核苷酸残基以磷酸二酯键连接的短链核苷酸的总称,包括DNA或RNA,其人工化学合成过程是一个多步连续的反应[1]。
寡核苷酸化学合成起步于20世纪40年代末。1955年,剑桥大学的 Todd 实验室,第一次化学法成功合成了简单二聚寡核苷酸,并获得1957年诺贝尔奖[2] 。
图1 DNA 合成技术发展历程
20世纪80年代由 Marvin Caruthers 课题组提出了如今被广泛应用的固相亚磷酰胺三酯合成法[3] 。
随着合成技术进步,发展出光化学、电化学脱保护合成法、喷墨打印等二代合成技术,最大的优点是高通量,同时也面临着自动化控制技术要求高、错误率高、难以单独分离纯化等难题。
从 2013 年开始,3 家以 TdT 酶为基础的 DNA 合成公司:Molecular Assemblies、DNA Script 和 Nuclera 相继成立。该方法本质上都是通过修饰核苷酸分子,化学合成带有可逆终止基团的核苷酸单体,利用 TdT 酶将碱基不断地添加到所合成序列的末端,该技术也面临着天然酶对修饰可逆终止-dNTP的掺入效率低、阻断基团的去除复杂、额外需要>3 nt 的引发链等难题。
Oligo主流合成技术
固相亚磷酰胺三酯合成法是目前国内外主流 DNA 合成仪采用的合成方法,包括脱保护、偶联、盖帽和氧化4步循环 [4-5] 。
图 2 亚磷酰胺三酯合成法原理[4]
按照预定碱基序列,通过液路系统依次在提前做好表面修饰的固相载体上加入相应的A、T、C、G亚磷酰胺合成单体及其他化学试剂,以完成指定寡核苷酸序列的合成。合成后,通过氨气或利用其他碱性条件,将产物从固相载体上切除并收集,即可获得目标碱基序列的寡核苷酸。但由于每一步化学反应的不完全性和副反应的发生,寡核苷酸合成链越长,合成效率越低,合成错误率也越高,这极大地限制了寡核苷酸合成的长度及合成质量。
赛默飞Oligo合成服务
对于Oligo合成,核酸单体、固相载体、合成仪和工艺参数是重要的参考要素。
在中国,赛默飞有苏州、广州两地工厂都可以提供oligo合成服务,并且苏州和广州工厂均获得 ISO 9001 认证。Oligo合成包括PCR引物、qPCR探针、测序引物、NGS引物或探针等等。根据应用不同,有氨基、生物素、甲基化、锁核苷酸、荧光基团、淬灭基团、双淬灭探针等不同修饰,另外,也提供定制化的合成服务。
赛默飞Oligo合成服务
源头保障,主要关键合成原料使用进口高品质产品,卓越的全球采购系统确保了生产的高起点。
引领行业发展风向 ,全行业内率先进行气相氨解,且采用自动化控制进行氨解,成为行业发展的风向标。
合成仪器多样化,经典高效大通量合成仪及特殊应用的高品质合成仪相结合,满足各种合成需求。
在线控制能力, BIOTEK 锁定引物合成效率,合成的同时加强了在线控制,确保高质量的引物流入下道工序。
独特质检工艺,采用 Trityl 在线监控和 CE、MS 及 OD 检测相结合,确保 oligo 具有持续稳定的质量和准确的定量。
赛默飞Oligo合成服务已经超过了 20 年,积累了丰富的经验和良好的业内声誉,并且能够提供单批次2-30,000 OD的高质量引物探针,以减少批间差,平均日产能可以达到300,000 OD以上,具备大规模的合成能力,满足客户大量生产需求。赛默飞将继续提供稳定的合成服务和严格质量管理规范的Oligo产品。
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