Prinsip Oligo Synthesizer
Dalam bidang biologi molekul dan penyelidikan genetik, keupayaan untuk mensintesis DNA memainkan peranan yang penting.Sintesis DNA melibatkan penghasilan tiruan molekul DNA dengan menyusun nukleotida dalam susunan tertentu.Untuk mencapai matlamat ini, saintis bergantung pada alat berkuasa yang dikenali sebagai pensintesis oligonukleotida, juga dikenali sebagai pensintesis DNA.
Pensintesis oligonukleotida ialah instrumen canggih yang secara automatik mensintesis molekul DNA pendek yang dipanggil oligonukleotida.Helai pendek DNA ini biasanya mempunyai panjang 10 hingga 100 nukleotida dan merupakan blok binaan penting dalam pelbagai aplikasi termasuk tindak balas rantai polimerase (PCR), sintesis gen, kejuruteraan genetik, dan penjujukan DNA.
Pensintesis oligonukleotida beroperasi berdasarkan prinsip teknik yang dikenali sebagaisintesis fasa pepejal.Kaedah ini pertama kali dipelopori oleh pemenang Nobel Dr. Marvin Caruthers pada 1970-an dan telah diperhalusi selama bertahun-tahun untuk meningkatkan sintesis jujukan DNA.Sintesis oligonukleotida dijalankan dengan penambahan sisa-sisa nukleotida secara berperingkat pada 5'-terminus rantaian yang semakin meningkat sehingga urutan yang dikehendaki dipasang.Setiap penambahan dirujuk sebagai kitaran sintesis dan terdiri daripada empat tindak balas kimia:
Langkah 1: Nyahsekatan (detritilasi)---------Langkah 2: Gandingan---------Langkah 3: Menghadkan -----------Langkah 4: Pengoksidaan
Proses ini diulang untuk setiap nukleotida sehingga jujukan yang dikehendaki diperolehi.Untuk oligonukleotida yang lebih panjang, kitaran ini mungkin perlu diulang beberapa kali untuk mensintesis keseluruhan jujukan. Keupayaan untuk mengawal setiap langkah kitaran sintesis dengan tepat adalah penting kepada pensintesis oligonukleotida.Reagen yang digunakan, seperti nukleotida dan pengaktif, perlu berkualiti tinggi untuk memastikan sintesis yang tepat dan cekap.Selain itu, pensintesis memerlukan kawalan suhu ketepatan tinggi dan keadaan persekitaran lain untuk menggalakkan tindak balas gandingan yang diingini dan mencegah tindak balas yang tidak diingini.
Sebaik sahaja oligonukleotida disintesis sepenuhnya, ia biasanya dipisahkan daripada sokongan pepejal dan disucikan untuk membuang mana-mana kumpulan pelindung atau kekotoran yang tinggal.Oligonukleotida yang telah disucikan kemudiannya sedia untuk aplikasi hiliran.
Kemajuan dalam teknologi telah membolehkan pembangunan pensintesis oligonukleotida berkeupayaan tinggi yang mampu mensintesis ratusan atau bahkan ribuan oligonukleotida secara serentak.Instrumen ini menggunakan teknologi sintesis berasaskan microarray, membolehkan penyelidik menjana perpustakaan oligonukleotida yang besar dengan pantas untuk pelbagai tujuan penyelidikan.
Secara ringkasnya, prinsip di sebalik pensintesis oligonukleotida berkisar pada teknik sintesis fasa pepejal, yang melibatkan penambahan nukleotida secara berperingkat pada sokongan pepejal.Kawalan tepat bagi kitaran sintesis dan reagen berkualiti tinggi adalah penting untuk sintesis yang tepat dan cekap.Pensintesis oligo memainkan peranan penting dalam penyelidikan DNA, membolehkan saintis menghasilkan oligonukleotida tersuai untuk pelbagai aplikasi, menyumbang kepada kemajuan dalam penyelidikan bioteknologi dan genetik.
Masa siaran: Ogos-01-2023