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迪赢重磅推出新一代基因合成DGS 2.0平台!

2023. 12. 08

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随着我们对生命系统认识的不断深入,重新设计和创造生命体系已成为生物学领域最具创造力的研究方向。
传统的遗传操作技术只能进行有限的改造,而DNA合成技术则可以从头开始构建生命信息,大大提高我们对生物的理解、预测和操控能力,为生命科学及相关领域的发展带来了巨大的潜力和可能性。

 

 

基因合成技术发展历程

 

1970.化学方法人工合成

科学家们在1970年首次用化学方法人工合成了有77个碱基对的酵母丙氨酸的结构基因。他们意识到,通过人工设计和合成DNA序列,可以实现对生物系统功能的精确控制。

 

2010.第一个人造基因组生命体

2010年,科学家们人工合成1.08 Mb 的蕈状支原体基因组,并在山羊支原体细胞中成功复制、翻译并传代,成功创建了一个仅有合成染色体控制的具有自我复制能力的细胞,实现了第一个具有人造基因组的生命体。这一突破是基因合成的重要里程碑,为合成更复杂的生物体奠定了基础。

 

2013.微生物基因改造

2013年,Amyris公司成功对酵母细胞进行基因工程,利用基因合成等方法构建出了能够高产青蒿素的微生物,这使青蒿素的合成成本降低了十倍,这项技术对于生产治疗疟疾的药物有重大意义。

 

如今.基因合成应用于众多领域

基因合成已经成为生物学研究和应用的重要工具,可以用于合成药物、生产生物燃料、改良农作物等领域。

 

基因合成技术发展至今,已然成为了我们理解基因组和发展生物工程的重要工具。

但是,现有的基因合成技术仍存在许多难题,如合成成本较高、难以直接准确合成长的DNA片段等。

 

迪赢作为国内新一代核酸合成的深耕者,打破了现有技术的限制,继发布的DYHOW新一代超高通量DNA合成平台,解决了更低成本情况下更高通量DNA的应用问题。现又在基因合成长片段拼接上再次发力,基于全球独创的IHOW独立高通量合成平台,成功开发了迪赢基因合成DGS 2.0平台。

 

 

迪赢基因合成DGS 2.0平台

 

不同于传统基因合成,迪赢基因合成DGS 2.0平台可同时兼顾通量和产量的需求;搭配自主研发的超冗余HiFi组装技术,结合400nt超长合成能力、丰富的基因合成经验,可为客户提供0.3-10KB的基因合成服务。

 

超长合成技术——400nt

可解决抗体基因片段和难度序列的合成。

 

高性价比合成——pmol级

区别于nmol级柱式合成的高成本浪费、fmol芯片法合成需要复杂的扩增和depooling,pmol级合成可大幅降低成本。

 

高通量簇式引物合成——6-24k

可实现数百个基因的原位拼接和下游自动化快速合成,兼顾产量和通量。

 

HiFi组装工艺——98%

自主研发的超冗余拼接和多点纠错工艺,片段正确率高达98%。

 

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簇式喷墨法高通量DNA独立合成

 

 

服务项目

 

DNA片段合成服务

迪赢基于自主研发的超冗余拼接和多点纠错工艺,提供高质量双链DNA片段,能够以更低的成本、更快的周期满足您在重组抗体、基因构建、疫苗研究等方面的基因片段需求。

 

标准基因合成服务

基于迪赢新一代基因合成DGS 2.0平台,为您提供优质快速的基因合成服务,最快4个工作日交付含目的基因的质粒。

 

亚克隆服务

可以不受序列和酶切位点的限制,可将目的基因片段直接克隆至任何载体的指定位点,最快可3个工作日交付。

 

定点突变

可根据您的需求,通过PCR等方法在原始序列的基础上引入单个或多个碱基位点变化,包括缺失、插入、突变等。

 

 

经典案例

 

Poly结构
Poly结构作为合成复杂的序列类型之一,常出现合成困难的情况。迪赢自主研发的基因合成平台对复杂序列的合成可提供较好的解决方案。

 

· 客户目的序列片段
...AGTAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAG...

 

· 结果展示:双向测序结果均完全正确

 

正向测序
1

 

反向测序
2

 

长片段合成-10KB
· 目的序列片段

TCGCGCGTTTCGGTGATGACGGTGAAAACCTCTGACACATGCAGCTCCCGGAGACGGTCACAGCTTGTCTG…(447bp)…

TAATAATTTCTTGGGTAGTTTGCAGTTTTAAAATTATGTTTTAAAATGGACTATCATATGCTTACCGTAACTTGAAAGTATTTCGATTTCTTGGCTTTATATATCTTG…(3004bp)…

AGCCTGGGCCTGACCCCCAACTTCAAGAGCAACTTCGACCTGGCCGAGGATGCCAAACTGCAGCTGAGCAAGGACACCTACGACGACGACCTGGACAACCTGCTGGC…(8769bp)…

TTCCCCGAAAAGTGCCACCTGACGTCTAAGAAACCATTATTATCATGACATTAACCTATAAAAATAGGCGTATCACGAGGCCCTTTCGTC

 

· 结果展示:测序结果均完全正确

 

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参考文献

[1] Agarwal KL, Buchi H, Caruthers MH, et al. Total synthesis of the gene for an alanine transfer ribonucleic acid from yeast. Nature, 1970, 227(5253): 27–34.

[2] Gibson D G , Glass J I , Lartigue C ,et al.Creation of a Bacterial Cell Controlled by a Chemically Synthesized Genome. Science, 329(5987), 52-56.

[3] 孙明伟,李寅,高福.从人类基因组到人造生命:克雷格·文特尔领路生命科学.生物工程学报,2010,26(6):697-706.

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