טכניקות הרכבה חדשניות לסינתזת גנים בקנה מידה גדול

טכנולוגיית ההרכבה לסינתזה של שברי DNA גדולים מאפס היא אבן היסוד של סינתזת גנים, וכוללת שיטות כגון BioBrick™, TAR, BglBrick, Golden Gate, Gibson assembly, CPEC ו-Overlap PCR. בשל המגבלות של הטכנולוגיה הנוכחית בסינתזה מדויקת של DNA באורך גן בשלב אחד, יש צורך לשלב טכניקות הרכבה חוץ גופית ו-in vivo להרכבת שברי אוליגונוקלאוטידים המסונתזים במקטעים לשברי DNA ארוכים.

טכניקות הרכבה במבחנה

הם מסווגים לשיטות שונות על סמך גודל המקטע ומאפייני הרצף, עם דרישה נפוצה לשימוש באנזימי כלים. חפיפה PCR, המבוססת על שיטת DNA פולימראז, היא פשוטה ומהירה בפעולה. שיטות BioBrick ו-BglBrick, המסתמכות על איזוסכיזומרים, מאפשרות הרכבה סטנדרטית, אם כי שיטת BioBrick אינה מתאימה לחלבוני היתוך. שיטת השיבוט של Golden Gate, המבוססת על אנזימי הגבלה מסוג IIS, מאפשרת קשירה יעילה ללא תפרים של מספר רב של פרגמנטים. שיטת ההרכבה של גיבסון, המשתמשת בשילוב של אנזימי כלים מרובים, מאפשרת קשירה חלקה עם גדלי מקטעים המגיעים לכמה מאות קילובייט. העיצוב הסטנדרטי של רכיבי DNA משפר את קצב הניצול של מקטעים קיימים.

טכניקות הרכבה in vivo

למרות חוץ גופית שברים מורכבים יכולים להגיע בגודל של כמה מאות קילובייטים, התשואה לרוב אינה מספקת, מה שמצריך הגברה באמצעות אורגניזמים כגון אי קולי. בהרכבת שברים שעולים על 20 קילו-בייט, משתמשים לעתים קרובות במערכות רקומביננטיות בתוך אורגניזמים, כולל Bacillus subtilis, שמרים וחיידקים מהונדסים. שמרים, כמארח נפוץ, הוכר בזכות יכולת הרקומבינציה ההומולוגית היעילה שלו במשך שנים רבות. ניתן להשתמש בו להרכבת כרומוזומים מלאכותיים באורך של עד כמה מגה-בסיסים (Mb). בנוסף, Saccharomyces cerevisiae מפגין סובלנות יוצאת דופן לאורך הכרומוזומים, מה שמספק בסיס תיאורטי לניצול שמרים לבניית כרומוזומים ארוכים במיוחד באורגניזמים גבוהים יותר.

יישומים

Yaohai Bio-Pharma משתמשת בעיקר בשתי שיטות הרכבה לסינתזת גנים: הרכבת ליגאז והרכבת DNA פולימראז. שיטת הרכבת הליגאז מחברת שברי אוליגונוקלאוטידים חופפים והכלאיים של 5'-מזרחן ל-DNA דו-גדילי באמצעות DNA ליגאז. שיטת הרכבת הפולימראז משתמשת ב-DNA פולימראז כדי להרחיב את שברי האוליגונוקלאוטידים החופפים באמצעות הכלאה, השגת תערובת באורכים שונים, ולבסוף הגברה של המקטעים באורך מלא שהורכבו בהצלחה באמצעות פריימרים. Yaohai's יכול לעזור ללקוחות לעמוד בדרישות ספציפיות בסינתזה של גנים.

אנחנו גם מחפשים באופן פעיל שותפים גלובליים מוסדיים או בודדים. אנו מציעים את הפיצוי התחרותי ביותר בענף. אם יש לך שאלות, אנא אל תהסס לפנות אלינו: [email protected]