巴尔的摩-一种新的DNA酶合成方法上周宣布Twist Bioscience准备进军一个日益拥挤的市场,但该公司目前没有提供时间表或技术细节。
由首席执行官艾米丽宣布Leproust在2022年摩根大通医疗保健大会上,其他几家公司公布了他们近年来发展DNA酶合成的计划。Twist公司表示,他们在过去的18个月里一直在开发一种用酶法制造DNA的新方法,并声称这种方法“具有创新性、低成本、无疤痕且可扩展”。这种方法最终将应用于DNA存储,聚合酶链反应引物和探针的生产,质粒DNA的合成,qPCR以及分散的DNA合成。
与传统的相比phosphoramiditeDNA合成,依赖于苛刻的试剂,只能产生寡核苷酸大约有200到300个核苷酸长,酶合成DNA有可能用毒性更小的化学物质合成更长的DNA链。
Twist的新技术被命名为Twist酶促DNA合成3.0,它使用了一种连接聚合酶和核苷酸的连接剂,据说比其他方法更便宜,因为它消除了多余的需要deoxynucleotide三磷酸腺苷,或核苷酸,在合成。根据Leproust在美国,Twist的科学家们还发现了一种连接剂,可以“规避疤痕问题,使DNA。合成使用我们的过程与天然DNA完全相同。”
但据通用电气的高级首席科学家约翰·纳尔逊(John Nelson)说,将酶与核苷酸连接并不一定会降低生产成本。纳尔逊也从事DNA酶合成的研究。这是因为即使将酶连接到核苷酸上也可以消除对过度自由漂浮的需要核苷酸在反应过程中,仍可能需要大量的酶-核苷酸复合物,然后将其冲洗掉,以达到反应的高效率。他说:“你放入的(核苷酸)越多,你的寡核苷酸100%被延长的可能性就越大。”
尼尔森补充说,为了减少浪费,Twist需要“一个非常高效的酶-核苷酸链接系统,这样他们就不必为了让反应快速发生而让酶充斥系统。”
Twist表示,在专利申请公开之前,它不打算披露任何关于酶或链接剂的细节,但是Leproust注意到该方法仍然需要“大量的酶工程”,以达到其化学合成的长度和质量相当的寡核苷酸。她也没有透露发布这项技术的时间表。vwin德赢ac米兰合作
与此同时,其他几家公司,包括法国初创公司DNA脚本;加州大学伯克利分校的分支机构Ansa生物技术;和圣地亚哥分子组装他们一直在开发用酶制造寡核苷酸的方法在体外.
比如DNA脚本,它近期上调了C轮融资2亿美元,计划今年年初在美国和欧洲推出ce标记的Syntax酶DNA合成平台。
目前的低聚酶合成方法使用末端原位转移酶或负2这是一种脊椎动物聚合酶,科学家几十年前就知道它可以在没有模板的情况下将单核苷酸添加到单链DNA的3'端。
在DNA脚本的情况下,工作流程从高度工程化开始负2与固定在反应室内固体支架上的启动DNA结合。当系统被核苷酸,该酶将一个在3'端具有可逆终止子的核苷酸合并到DNA链中。下一步,阻断基团被从DNA中移除,试剂被冲走,循环重复。
因为负2往往不能有效地处理3'阻断核苷酸,其他公司,比如Ansa,将一个核苷酸拴在a负2酶通过分子连接剂。在酶将核苷酸添加到DNA分子后,它仍然以共价连接在DNA上,因此阻止了任何进一步的添加。切断酶后,可以加入下一个核苷酸。与特斯特的方法不同的是,这个过程会在新细胞的每个碱基上留下微小的分子“疤痕”合成然而,DNA,使它不是完全自然的。
Leproust在新方法推出后,Twist打算保留两种DNA生产方式,两种方式都可以在其专有的硅基平台上实现。“Twist的平台与化学无关,所以我们可以快速切换到酶,”她说。“我们并没有与(化学合成)联姻。”
除了提供酶合成服务外,该公司还开放技术许可。vwin德赢ac米兰合作“我们认为酶(基于合成)为分散的DNA合成提供了机会。”Leproust说。“我们非常乐意与他人合作。”