巴尔的摩-近2600万美元近期B轮融资合成生物学公司Molecular Assemblies正准备通过今年晚些时候的早期客户项目，将其酶促DNA合成技术商业化。vwin德赢ac米兰合作
这家总部位于圣地亚哥的公司将这种方法称为完全酶促合成(FES)，它涉及一个专有的两步过程，利用酶来实现核苷酸的合并和3'-去保护。该公司声称，与现有的化学DNA合成方法相比，FES可以产生“更长、更纯的合成DNA片段”，尽管尚未展示具体的性能数据。
根据分子组装联合创始人和CSO William Efcavitch的说法，酶催化DNA合成需要两个主要步骤，聚合酶向不断增长的寡核苷酸添加一个核苷酸，并去除最后一个核苷酸3'端上的可逆终止子，以允许合成步骤重复进行。Efcavitch说，与现有的酶促DNA合成技术类似，FES也需要一种末端脱氧核苷酸转移酶(TdT)来将核苷酸掺入。然而，FES使用的是磷酸酶，而不是用化学方法去保护核苷酸。
埃夫卡维奇称酶解保护是“一种深思熟虑的策略”，他说，FES技术与其他技术的一个关键区别在于，它涉及一个“极其新颖的”和受专利保护的清理步骤。vwin德赢ac米兰合作
“除非你的循环效率是100%，否则在合成过程中会产生一些副产物，”他解释道，并补充说，纯度在合成长度为150个核苷酸或更长核苷酸的寡核苷酸时尤为重要。他说，由于FES中使用的3'可逆终止剂只能通过酶来去除，分子组装公司的科学家们能够设计一个内置的清除步骤来去除那些不需要的物质。
该公司还吹嘘FES可以产生特别长的DNA序列。Molecular公司总裁兼首席执行官Michael Kamdar说:“我们为自己能够生产‘长链核苷酸’而自豪。”他指的是公司能够生产150个核苷酸及以上的寡核苷酸。不过，他拒绝透露该公司迄今成功合成的最长寡糖的长度。“事实是，这是一个好问题，但它不是的Kamdar补充说，“你必须考虑所有其他变量，”包括整合效率和周期时间。
与此同时，埃夫卡维奇说，酶合成和去保护步骤的周转时间“是我们目前不会给出的数字。”
“客户不关心周期，”他补充说，“他们想知道的是把产品拿到他们手中的总周转时间。”为了实现这一目标，FES通过其内置的清理步骤，消除了合成后净化的需要，“缩短了一些后端”，他说，尽管他没有透露总周转时间。此外，《分子组合》没有提供关于FES错误率的进一步信息。
分子组装公司的合作者和投资者Codexis的生命科学工具业务主管亚伦•哈蒙斯(Aaron Hammons)表示，FES中使用的TdT酶的偶联速度——或将一个核苷酸与受体结合的速度——已从3个半小时提高到不到90秒。据Hammons介绍，一家vwin德赢ac米兰合作位于加州红木城的蛋白质生物技术公司Codexis已经投资了Molecular Assemblies的A轮和B轮融资，并设计了目前FES方法中使用的TdT酶。尽管专有的TdT酶是“分子组装的专利”，但哈蒙斯明确表示，Codexis拥有这种酶的知识产权，并且“在合资企业中没有联合知识产权”。
与该领域的类似观点一致，Hammons还认为循环速度和错误率对于酶DNA合成在商业上与传统的以磷酰胺为基础的方法竞争很重要。为新创他指出，要合成一个大的核酸片段，“如果每次结合都需要三个半小时，你就得花上一段时间。”至于错误率，Hammons说TdT酶的转化效率“远远高于99.5%”，经过“超过40轮的进化”，可以“轻松与磷酰胺酸化学相竞争”。
哈蒙斯说，Codexis没有参与设计分子组装公司的去保护磷酸酶，所以他不知道这种酶的具体情况。但他说，TdT酶在设计时考虑到了去保护步骤，并补充说，通常当两种酶都参与时，中间会有一个清洗步骤。
DNA Script公司的首席执行官兼联合创始人托马斯·伊伯特说:“无论一种酶是否参与(去保护)，你仍然必须提供具有特定pH值的缓冲液。”DNA Script是一家法国合成生物学公司，在Molecular Assemblies和其他公司之前，已经为其酶促DNA合成技术推出了一个商业平台。vwin德赢ac米兰合作
Ybert表示，DNA Script公司还研究了不同的去保护选择，包括在研发过程中使用酶。“使用酶去保护的逻辑优势是实现更快和更好的完成[过程]，”他认为。“但如果你能在没有酶的情况下实现这些，那就更好了。”
他说，首先，减少酶的使用是降低合成成本的“一个很好的机会”，因为它们是成本“最大”的项目之一。“因为保护作用在每个循环中都发生，”Ybert补充说，“如果你有一种去保护作用的酶，那就意味着你必须在每个循环中使用这种酶，”这会增加整体生产成本。
DNA Script自己的去保护方法部署了“具有特定pH值条件的缓冲液”，“任何人都可以从常规试剂供应商那里购买”，Ybert说。他补充说，虽然任何方法都不可能达到100%的成功率，但在DNA脚本的方法中，仍然被保护的核苷酸低于检测水平。在去保护速度方面，他表示，目前该公司的方法可以在30秒内完成完全去保护。他强调说:“你希望尽快完成整个循环，包括去保护步骤。”“如果去保护需要很长时间，从实践的角度来看，就会变得非常困难。”
伊伯特说，目前DNA脚本合成一个200多个碱基的寡核苷酸的总周转时间要比一整天多一点。总的来说，该公司能够在整个DNA合成过程中实现99.6%的周期效率，他声称这超过了目前以磷酰胺为基础的化学物质的周期效率。他说，在合成长度方面，该公司目前可以合成300个核苷酸的寡核苷酸，最高的内部记录约为360个核苷酸。
然而，他指出，对于基因构建——包括DNA脚本和分子组装在内的许多合成生物学公司都渴望加速——“你能达到的(DNA)长度是等式的一部分，但这个等式更复杂。”
“当然，长片段在基因构建的某些方面有帮助，”他说，“但短片段也有帮助。”他解释说，同样重要的是将这些合成的DNA片段拼接在一起的效率，不管它是用长的还是短的构建块。
Kamdar说，在B轮融资后，Molecular Assemblies计划启动一个早期访问项目，可能在今年第三季度将酶合成的DNA交付给客户。他说，该项目的目标不仅是收集有关该技术的反馈，而且是将早期采用者转变为客户，最终目标是在2023年实现该技术的全面商业化。vwin德赢ac米兰合作
虽然Kamdar没有透露主要客户是谁，但他表示，他们是“各自领域的行业领导者”，包括CRISPR、疫苗开发和农业。
但与DNA Script不同的是，它主要专注于构建酶催化DNA合成的台式仪器，Molecular assembly“专注于服务模式，就像你获得化学寡核苷酸的方式一样，”Kamdar说。
“我们主要针对的是那些想要大量合成DNA的消费者，”埃夫卡维奇说，并补充说，“当有人来找你说，‘我们需要数十万个长寡核苷酸’时，你不会在台式合成器上做到这一点。”
“你永远不能说永远，”他补充道。“但我们将通过服务模式来打开市场。”