大規模遺伝子合成のための革新的な組み立て技術

ゼロから大きなDNA断片を合成するための組み立て技術は、遺伝子合成の礎であり、BioBrick™、TAR、BglBrick、Golden Gate、ギブソンアッセイ、CPEC、およびオーバーラップPCRなどの方法を含んでいます。現在の技術では一歩で正確に遺伝子長のDNAを合成することが限界があるため、セグメントごとに合成されたオリゴヌクレオチド断片を長いDNA断片に組み立てるために、in vitro（体外）とin vivo（体内）の組み立て技術を組み合わせる必要があります。

In vitro 組み立て技術

それらは断片のサイズと配列の特性に基づいて様々な方法に分類され、ツール酵素を使用するという共通の要件があります。オーバーラップPCRはDNAポリメラーゼ法に基づいており、操作が簡単かつ迅速です。BioBrick法とBglBrick法はイソシュジモアを用いることで標準的な組み立てを可能にしますが、BioBrick法はフュージョンタンパク質には不向きです。ゴールデンゲートクローニング法はタイプIIS制限酵素を基にしており、複数の断片の効率的な無縫合リガーションを可能にします。ギブソンアッセイ法は複数のツール酵素を組み合わせることで、断片サイズが数百kbに達する無縫合リガーションを可能にします。DNA部品の標準化された設計により、既存の断片の利用率が向上します。

細胞内組み立て技術

ただし 体外で 組み立てられた断片サイズは数百kbに達することもありますが、収量が十分でないことが多く、次のような生物による増幅が必要となります。 エシェリッチア・コリ 20 kbを超える断片を組み立てる際には、バチルス・サブティリス、イースト、および改造された細菌を含む、生物体内の再組合せシステムがしばしば用いられます。イーストは一般的に使用されるホストとして知られ、長年にわたり効率的な同源再結合能力が認識されています。それは数メガベース（Mb）の長さに達する人工染色体を組み立てるのに使用できます。さらに、サッカロミセス・セレビシエは染色体の長さに対する驚異的な耐性を持ち、これを理論的根拠として、イーストを用いて高等生物における超長染色体を構築することが可能となります。

アプリケーション

Yaohai Bio-Pharmaは、主に2つの組み立て方法を使用して遺伝子合成を行っています：リガーゼアッセイブリーメソッドとDNAポリメラーアッセイブリーメソッドです。リガーゼアッセイブリーメソッドでは、5'-リン酸化されたオリゴヌクレオチド断片をDNAリガーゼを使用して重複し、ハイブリッド化した後、二重鎖DNAに結合します。ポリメラーアッセイブリーメソッドでは、DNAポリメラーゼを利用して重複するオリゴヌクレオチド断片をハイブリッド化し、延長させ、異なる長さの混合物を得て、最後にプライマーを使用して完全に組み立てられたフラグメントを増幅します。Yaohaiは、遺伝子合成における特定の要件を満たすために、お客様をサポートすることができます。

また、グローバルな機関や個人のパートナーを求めています。私たちは業界で最も競争力のある報酬を提供しています。質問がある場合は、お気軽にお問い合わせください： [email protected]