奥克兰,加利福尼亚——一大批创业公司已经浮出水面,他们承诺有能力在更短的时间内,以更高的长度和纯度,交付合成DNA,比现有的制造商所能提供的。
在上周的“构建生物大会”(build With Biology Conference)上,合成DNA制造商占据了展览厅的很大一部分空间。在Codex DNA和DNA Script等公司中,他们展示了自己的自动DNA打印盒,三家新兴的初创公司吹嘘着同样的说法:订购长度超过5 kb的寡核苷酸可以获得更好的体验。
其中包括两家从隐身技术中脱颖而出的公司:由Natera前研发副总裁马修•希尔(Matthew Hill)在旧金山湾区创立的初创公司Elegen,以及卡罗林斯卡学院(Karolinska Institute)的子公司Moligo Technologies。Elegen将于7月推出与两家客户的早期访问计划。总部位于维也纳的Ribbon Biolabs加入了此次会议上的两家新公司,该公司准备在明年的某个时候在美国开设商店1800万欧元(2010万美元)A轮融资1月。
希尔建议:“任何公司都不应该建立自己的内部DNA铸造厂。”这三家公司相信他们可以满足20 kb的定制DNA序列的需求,尽管目前他们正在生产更多的3 kb到6 kb的分子。
这可能是因为5 kb是合成各种大小DNA市场的领导者Twist Bioscience所说的克隆基因化学合成的极限。与此同时,GenScript声称它可以以$ 200,000 kb的价格生成定制DNA序列。每个基地45人,周转时间最快23天。
但是希尔认为合成生物学社区需要更长的DNA甚至更快。“这是这是开启合成生物学这一领域的机遇。没有制造这种DNA的能力,它永远不会发生,”他说。
他声称,到2023年初,他的公司将能够在短短一周内构建20kb分子,每碱基错误率低至50万分之一。目前,它的错误率可以达到1 / 68,000。“对于大多数应用,我们几乎和克隆DNA一样好,”他说。“这让你可以消除对许多应用程序和工作流的复制。”
除了长度,“这一切都与速度有关,”希尔说,“以及能否获得非常准确的DNA。”
Ribbon Biolabs首席执行官兼联合创始人Harold de Vladar表示,他的公司也专注于提高速度,“试图提高吞吐量,并对任何长度的序列都可靠。”他说,他的公司吹嘘“几天内”就能交货,已经为客户创造了20 kb的分子,但可以更长时间。
Moligo联合创始人兼首席执行官Cosimo Ducani表示,精确创建复杂序列的能力也很重要。当然,价格总是一个问题。
这些公司究竟是如何制造这些结构的还有待观察。Elegen和Ribbon Biolabs拒绝透露他们如何制造分子的整个过程。
"我们相信Elegen的技术是基于标准的磷酰胺合成vwin德赢ac米兰合作,使用一种未公开的方法生成长DNA组件,”Cowen分析师Steven Mah写道在给投资者的一份报告中。
丝带的de Vladar称他的公司的过程是酶促和“聚合酶链反应最低”。
“它不是无聚合酶链反应,但它不是吉布森组装,”他说。
莫利戈的方法不是新创合成、Ducani指出。他将其比作注射成型:该公司将DNA模板的构建外包出去,然后使用酶化学方法制造许多单链副本。他说,Moligo用于等温链位移扩增的病毒聚合酶已被用于诊断,但他拒绝提供更多有关该公司使用的其他酶的信息。
该公司目前能够生产6kb的分子,但Ducani说他有信心该方法可以使用到10kb。我们将很快试验是否能超过10kb,”他说。
杜卡尼在定价方面也比其他公司更加透明。他说,虽然定价最终取决于规模,但一毫克DNA的价格约为7万美元。获得模板可能需要一段时间,“但一旦我们有了模板,生产需要两到三周,”他说。该公司正致力于制造克DNA,这最终可以使Moligo在规模上与固相合成相竞争。它也在考虑将模板生产引入内部。
希尔说,Elegen“仍在专注于定价”,并指出他将自己的分子视为“新产品类别”。
Moligo和Elegen都吹嘘他们有能力创造高保真的复杂序列。“事实上,我们从双链DNA开始,这意味着我们可以编码很多复杂的结构,”杜卡尼说,如二级结构,反向重复,和高gc含量的序列。
在其网站上,该公司声称纯度99.99999%。该公司能够产生一个4.3 kb的序列,包括100个碱基,只有鸟嘌呤和胞嘧啶。杜卡尼说:“我们能够生产它。”“这是完美的。”
希尔说:“很难概括所有的复杂性概念。”但他指出,在早期的研究中,Elegen能够做出“别人做不到的更难的序列”。
最终产物的改进可以帮助酶的进化,菌株的进化,基因和细胞疗法。杜卡尼说:“我们现在的客户大多来自美国,在肿瘤和其他遗传疾病领域拥有药物开发管道。”“他们现在已经购买了数毫克的DNA。当然,我们的目标是在明年制造出克批量的DNA,并在此基础上扩大规模。”
Ribbon也有客户,但de Vladar说它不会接受特别的订单,并正在与几家公司进行大批量订单。
这三家公司都计划快速增长。
Elegen成立于2017年,总部位于加州圣卡洛斯,目前有22名员工,预计到今年年底将增加到30人左右。希尔说:“我们现在非常专注于部署行动和建立一个行动团队。
杜卡尼表示,Moligo成立于2019年,总部位于瑞典索尔纳,有5名全职员工,计划在今年年底前获得一轮融资,以帮助其扩张。该公司在2020年获得了由Colibri Ventures领投的种子融资,但未公开。该公司还宣称在加利福尼亚州的帕洛阿尔托设有分部。
而Ribbon正寻求走向全球。除了参加会议,联合创始人Wladimir Labeikovsky和首席技术官Marc Brehme正在美国寻找生产设施的地点。vwin德赢ac米兰合作
“市场非常饥渴,”拉贝科夫斯基说。