一、原理概述

 

DNA基因合成儀依賴(lài)于DNA合成的基本原理，這是一種模板依賴(lài)性的生化過(guò)程。它使用引物(primer)作為起始點(diǎn)，核苷酸單元(dATP、dCTP、dGTP、dTTP)作為合成材料，以及酶(DNA聚合酶)作為催化劑。在合成過(guò)程中，引物與模板DNA相互配對(duì)，酶沿著模板鏈“讀取”模板上的信息，依次加入適配的核苷酸單元，使合成鏈適配模板鏈。這個(gè)過(guò)程會(huì)反復(fù)循環(huán)直至合成結(jié)束，形成一條新的DNA鏈。

 

二、設(shè)備構(gòu)成與功能

 

1.固相合成化學(xué)載體:DNA基因合成儀采用固相合成技術(shù)，可以在化學(xué)載體表面上合成DNA。同時(shí)，可以利用高效液相色譜技術(shù)對(duì)DNA進(jìn)行純化和分離。

2.試劑驅(qū)動(dòng)系統(tǒng):DNA合成儀一般采用一定壓力的惰性氣體(如氙氣或氮?dú)?及電磁閥組驅(qū)動(dòng)液體試劑。有些合成儀則采用sliderblock滑塊系統(tǒng)及精密蠕動(dòng)泵，而不依賴(lài)氣體為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

3.試劑和堿基瓶組:包括脫保護(hù)劑、活化劑、蓋帽試劑A、蓋帽試劑B、氧化劑及洗脫乙腈等。堿基瓶組則包含四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)堿基(A/C/G/T)以及特殊堿基瓶位，用于英光標(biāo)記等合成。

 

4.壓力管路及輸送管路:所有壓力管路均采用特氟龍導(dǎo)管，確保內(nèi)外氣體隔絕。每個(gè)瓶子都有一個(gè)氙氣壓力管道及輸送管道進(jìn)入瓶蓋插塞。

三、使用步驟

 

1.準(zhǔn)備工作:檢查合成儀上所有試劑瓶中的試劑量，并更換或添加必要的試劑。

2.設(shè)置收集瓶:將標(biāo)記好的清潔的收集瓶裝在合成儀上。

 

3.輸入DNA序列:將要合成的DNA序列輸入合成儀。

 

4.檢查合成步驟與結(jié)束方法:確保選擇的合成步驟和結(jié)束方法正確。

 

5.命名與打印:為每個(gè)合成柱輸入保存名字，并打印出詳細(xì)的柱設(shè)置資料以供核對(duì)。

 

6.運(yùn)行開(kāi)始程序:檢查合成儀上合成柱的位置，確保正確無(wú)誤后，啟動(dòng)循環(huán)并運(yùn)行開(kāi)始程序清洗試劑管路。

 

四、價(jià)格范圍

 

DNA基因合成儀的價(jià)格因品牌、型號(hào)、性能及供應(yīng)商而異。價(jià)格范圍從數(shù)千元到數(shù)十萬(wàn)元不等。

 

五、應(yīng)用領(lǐng)域

 

DNA基因合成儀廣泛應(yīng)用于基因工程、基因組學(xué)、藥物研究和診斷等領(lǐng)域。它能夠快速、準(zhǔn)確地合成所需的DNA片段和基因組，為科研人員提供有力的技術(shù)支持。