DNA合成这块还存在哪些壁垒?

DNA合成
王波 2023-07-21
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杨平
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基因合成基本上都从引物合成,单链一般是从半氨酸的合成开始的,这个方法我们叫柱合成法,微量合成是它的典型特点。从2010年前后来说,出现了一些高通量合成的手段,比如电化学法、喷墨打印法等等,这个合成来说,单碱基它已经可以降到小数后面若干个0的成本。当然这一两年来又出现了酶法合成,酶法合成的特点就是它可以合成得更长,保真度也不错,更加绿色比传统的化学法合成,缺点就是比较贵的。所以DNA合成整个基础发展还是很快的,DNA合成也叫DNA写。
 
我们用DNA测序也就是DNA读这块参比一下,基因测序比较传统的方式来说,也就是Sanger法测序与高通量测序(NGS)相比,像Roche公司的454技术,illumina公司的Hiseq技术,NGS迅速把整个测序价格也就是读的价格在很短的时间内降得很低。对标整个半导体行业的摩尔定律来说,测序基本上是超摩尔定律,包括华大基因收购了CGC以后,华大基金开发了一系列的自主知识产权二代合成,对下一代合成技术来说超摩尔定律发挥还是很明显的。
 
DNA合成的技术比基因测序的技术要晚10到15年,尽管我们现在已经看到了一些高通量合成的势头,你要说基因合成的写是不是已经完全进入到摩尔定律的格局或者超摩尔定律格局,它还没有完全,我们还是等着看一下有没有更新的一些技术,因为根据摩尔定律来说,就是每12个月到18个月他要下降一半,通量要增加一倍,DNA写来说,它的技术迭代速度没有那么快。
 
但是整个DNA合成技术来说,基本上是可以满足我们现在合成生物学的应用。大家可能对合成比较复杂的一些序列,就是长的基因组上,各个商业化的公司都会比较慢。但是从技术本身来说,是突破的,最典型的像咱们国家主导的酵母2. 0这个项目,你可以看到整个M级别的长片段的合成来说,是可以攻克的。
 
第二个,大家就是希望价格降得越低越好,这样就可以合成更多形形色色的系统,形形色色的分子,这个分子来说,我们可以进一种更大规模的非标应用。还有就是希望更快的交付,我们基因合成的流程会越来越快。
 
这些都是现在整个基因合成行业面临的挑战,也就是合成的更长、更复杂,价格更便宜以及更短的时间交货,100%序列的准确性来也是非常重要的。

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