تکنیک‌های اسمبلی نوآورانه برای سنتز ژن در مقیاس بزرگ

فناوری مونتاژ برای ترکیب شکسته‌های DNA بزرگ از سرپا، پایه‌گذار سنتز ژن است که شامل روش‌هایی مانند BioBrick™، TAR، BglBrick، Golden Gate، مونتاژ گیبسون، CPEC و Overlap PCR می‌شود. به دلیل محدودیت‌های فناوری فعلی در سنتز دقیق DNA به طول ژن در یک مرحله، لازم است تکنیک‌های مونتاژ in vitro و in vivo را ترکیب کرد تا شکسته‌های اولیگونوکلئوتیدی که به صورت قطعه‌ای سنتز شده‌اند را به شکسته‌های DNA بلند ترکیب کنیم.

تکنیک‌های مونتاژ in vitro

آنها بر اساس اندازه قطعه و ویژگی‌های دنباله، به روش‌های مختلف طبقه‌بندی می‌شوند، که در همه آنها نیازمند استفاده از انزیم‌های ابزاری است. PCR تداخلی، که بر پایه روش DNA پولیمراس است، عملکرد ساده و سریعی دارد. روش‌های BioBrick و BglBrick، که به صورت وابسته به ایزوشیزومرهای مختلف عمل می‌کنند، جمع‌آوری استاندارد را امکان‌پذیر می‌سازند، با این حال روش BioBrick برای پروتئین‌های فوژن مناسب نیست. روش کلونینگ Golden Gate، که بر پایه انزیم‌های محدودکننده نوع IIS است، اجازه لیج‌شدگی کارآمد بدون شکاف چندین قطعه را می‌دهد. روش جمع‌آوری Gibson، که از ترکیب چندین انزیم ابزاری استفاده می‌کند، لیج‌شدگی بدون شکاف را با اندازه قطعاتی که به چندین صد کیلوبیت می‌رسد، امکان‌پذیر می‌سازد. طراحی استاندارد اجزای DNA نرخ استفاده از قطعات موجود را افزایش می‌دهد.

تکنیک‌های جمع‌آوری درون زنده

هر چند در محیط بیرونی سلول اندازه قطعات جمع‌آوری‌شده می‌تواند به چندین صد کیلوبیت برسد، اما معمولاً عملکرد کافی ندارد و نیازمند افزایش با استفاده از سازندانی مانند Escherichia coli. در جمع‌آوری نوارهای بیش از ۲۰ کیلوباز، سیستم‌های بازتولیدی درون سازندگان اغلب مورد استفاده قرار می‌گیرند، شامل Bacillus subtilis، قارچ و باکتری‌های مهندسی شده. قارچ به عنوان میزبان رایج، برای توانایی بازتولید همسان بالا شناخته شده است و سال‌هاست که این توانایی را دارد. می‌تواند برای جمع‌آوری کروموزوم‌های مصنوعی تا اندازه چند مگاباز (Mb) استفاده شود. علاوه بر این، Saccharomyces cerevisiae تحمل فوق‌العاده‌ای به طول کروموزوم دارد که پایه نظری برای استفاده از قارچ در ساخت کروموزوم‌های فوق‌العاده طولانی در سازندگان بالاتر فراهم می‌کند.

کاربردها

یائوهای بیو-فارما اصلًا از دو روش مونتاژ برای سنتز ژن استفاده می‌کند: مونتاژ لیگاز و مونتاژ پلیمراز DNA. روش مونتاژ لیگاز، نوارهای اولیگونوکلئوتید فسفری شده 5' که به هم تداخل و هیبرید شده‌اند را با استفاده از لیگاز DNA به DNA دوپرسه متصل می‌کند. روش مونتاژ پلیمراز از پلیمراز DNA برای گسترش نوارهای اولیگونوکلئوتید تداخل‌یافته استفاده می‌کند و مخلوطی از طول‌های مختلف به دست می‌آورد و در نهایت با استفاده از اولینرها، نوارهای کامل مونتاژ شده را تقویت می‌کند. یائوهای می‌تواند کمک مشتریان خود را برای برآوردن نیازهای خاص در سنتز ژن فراهم کند.

ما همچنین به طور فعال در دنبال شرکای جهانی موسساتی یا افراد انفرادی هستیم. ما کمترین پاداش رقابتی را در صنعت ارائه می‌دهیم. اگر سوالی دارید، لطفاً حتماً با ما تماس بگیرید: CRO@yaohaibio.cn