Inovativne tehnike sestavljanja za sintezo genov v velikem obsegu Slovenija

Tehnologija sestavljanja za sintetiziranje velikih fragmentov DNK iz nič je temelj genske sinteze, ki zajema metode, kot so BioBrick™, TAR, BglBrick, Golden Gate, Gibson sestavljanje, CPEC in Overlap PCR. Zaradi omejitev trenutne tehnologije pri natančni sintezi DNA genske dolžine v enem samem koraku je treba združiti tehnike sestavljanja in vitro in in vivo za sestavljanje oligonukleotidnih fragmentov, sintetiziranih v segmentih, v dolge fragmente DNA.

Tehnike sestavljanja in vitro

Razvrščeni so v različne metode na podlagi velikosti fragmentov in značilnosti zaporedja, s skupno zahtevo za uporabo orodnih encimov. Prekrivajoči PCR, ki temelji na metodi DNA polimeraze, deluje preprosto in hitro. Metodi BioBrick in BglBrick, ki temeljita na izoshizomerih, omogočata standardizirano sestavljanje, čeprav je metoda BioBrick neprimerna za fuzijske proteine. Metoda kloniranja Golden Gate, ki temelji na restrikcijskih encimih tipa IIS, omogoča učinkovito brezšivno ligacijo več fragmentov. Gibsonova metoda sestavljanja, ki uporablja kombinacijo več orodnih encimov, omogoča brezšivno ligacijo z velikostjo fragmentov, ki dosežejo nekaj sto kb. Standardizirana zasnova komponent DNK poveča stopnjo izkoriščenosti obstoječih fragmentov.

Tehnike sestavljanja in vivo

Čeprav in vitro sestavljeni fragmenti lahko dosežejo velikost več sto kb, izkoristek je pogosto nezadosten, kar zahteva pomnoževanje z uporabo organizmov, kot je npr. Escherichia coli. Pri sestavljanju fragmentov, večjih od 20 kb, se pogosto uporabljajo rekombinantni sistemi znotraj organizmov, vključno z Bacillus subtilis, kvasovkami in spremenjenimi bakterijami. Kvas, kot pogosto uporabljen gostitelj, je bil že vrsto let priznan zaradi svoje učinkovite sposobnosti homologne rekombinacije. Uporablja se lahko za sestavljanje umetnih kromosomov do dolžine več megabaz (Mb). Poleg tega Saccharomyces cerevisiae izkazuje izjemno toleranco za dolžino kromosomov, kar zagotavlja teoretično osnovo za uporabo kvasovk za izdelavo ultra dolgih kromosomov v višjih organizmih.

Aplikacije

Yaohai Bio-Pharma primarno uporablja dve metodi sestavljanja za gensko sintezo: sestavljanje ligaze in sestavljanje DNA polimeraze. Metoda sestavljanja ligaze povezuje prekrivajoče se in hibridizirane 5'-fosforilirane oligonukleotidne fragmente v dvoverižno DNA z uporabo DNA ligaze. Metoda sestavljanja s polimerazo uporablja polimerazo DNA za razširitev prekrivajočih se oligonukleotidnih fragmentov s hibridizacijo, pridobivanje mešanice različnih dolžin in končno pomnoževanje uspešno sestavljenih fragmentov polne dolžine s primerji. Yaohai lahko strankam pomaga zadovoljiti posebne zahteve pri sintezi genov.

Aktivno iščemo tudi institucionalne ali individualne globalne partnerje. Ponujamo najbolj konkurenčno nadomestilo v panogi. Če imate kakršna koli vprašanja, nas kontaktirajte: [email protected]