Teknik Perakitan Inovatif untuk Sintesis Gen Skala Besar

Teknologi perakitan untuk mensintesis fragmen DNA besar dari awal merupakan landasan sintesis gen, yang mencakup metode seperti BioBrick™, TAR, BglBrick, Golden Gate, perakitan Gibson, CPEC, dan PCR tumpang tindih. Karena keterbatasan teknologi saat ini dalam mensintesis DNA dengan panjang gen secara akurat dalam satu langkah, maka perlu untuk menggabungkan teknik perakitan in vitro dan in vivo untuk merakit fragmen oligonukleotida yang disintesis dalam segmen menjadi fragmen DNA yang panjang.

Teknik perakitan in vitro

Mereka diklasifikasikan ke dalam berbagai metode berdasarkan ukuran fragmen dan karakteristik urutan, dengan persyaratan umum untuk menggunakan enzim alat. PCR tumpang tindih, berdasarkan metode DNA polimerase, sederhana dan cepat dalam pengoperasiannya. Metode BioBrick dan BglBrick, yang mengandalkan isoschizomer, memungkinkan perakitan standar, meskipun metode BioBrick tidak cocok untuk protein fusi. Metode kloning Golden Gate, berdasarkan enzim restriksi tipe IIS, memungkinkan ligasi beberapa fragmen yang efisien dan mulus. Metode perakitan Gibson, yang menggunakan kombinasi beberapa enzim alat, memungkinkan ligasi mulus dengan ukuran fragmen mencapai beberapa ratus kb. Desain komponen DNA yang terstandarisasi meningkatkan tingkat penggunaan fragmen yang ada.

Teknik perakitan in vivo

Meskipun in vitro Fragmen yang dirakit dapat mencapai ukuran beberapa ratus kb, namun hasilnya seringkali tidak mencukupi, sehingga memerlukan amplifikasi menggunakan organisme seperti Escherichia coli. Dalam menyusun fragmen yang melebihi 20 kb, sistem rekombinan dalam organisme sering digunakan, termasuk Bacillus subtilis, khamir, dan bakteri hasil rekayasa. Khamir, sebagai inang yang umum digunakan, telah dikenal karena kemampuan rekombinasi homolognya yang efisien selama bertahun-tahun. Khamir dapat digunakan untuk menyusun kromosom buatan hingga beberapa megabasa (Mb) panjangnya. Selain itu, Saccharomyces cerevisiae menunjukkan toleransi yang luar biasa terhadap panjang kromosom, yang menyediakan dasar teoritis untuk memanfaatkan khamir guna membangun kromosom yang sangat panjang pada organisme tingkat tinggi.

Aplikasi

Yaohai Bio-Pharma terutama menggunakan dua metode perakitan untuk sintesis gen: perakitan ligase dan perakitan DNA polimerase. Metode perakitan ligase menghubungkan fragmen oligonukleotida terfosforilasi 5' yang tumpang tindih dan terhibridisasi menjadi DNA untai ganda menggunakan DNA ligase. Metode perakitan polimerase menggunakan DNA polimerase untuk memperpanjang fragmen oligonukleotida yang tumpang tindih melalui hibridisasi, memperoleh campuran dengan panjang yang berbeda, dan akhirnya mengamplifikasi fragmen panjang penuh yang berhasil dirakit menggunakan primer. Yaohai dapat membantu klien memenuhi persyaratan khusus dalam sintesis gen.

Kami juga secara aktif mencari mitra global institusional atau individu. Kami menawarkan kompensasi paling kompetitif di industri. Jika Anda memiliki pertanyaan, jangan ragu untuk menghubungi kami: Alamat: [email protected]