一、原理概述

 

DNA基因合成儀依賴于DNA合成的基本原理，這是一種模板依賴性的生化過程。它使用引物(primer)作為起始點，核苷酸單元(dATP、dCTP、dGTP、dTTP)作為合成材料，以及酶(DNA聚合酶)作為催化劑。在合成過程中，引物與模板DNA相互配對，酶沿著模板鏈“讀取”模板上的信息，依次加入適配的核苷酸單元，使合成鏈適配模板鏈。這個過程會反復循環直至合成結束，形成一條新的DNA鏈。

 

二、設備構成與功能

 

1.固相合成化學載體:DNA基因合成儀采用固相合成技術，可以在化學載體表面上合成DNA。同時，可以利用高效液相色譜技術對DNA進行純化和分離。

2.試劑驅動系統:DNA合成儀一般采用一定壓力的惰性氣體(如氙氣或氮氣)及電磁閥組驅動液體試劑。有些合成儀則采用sliderblock滑塊系統及精密蠕動泵，而不依賴氣體為驅動系統。

3.試劑和堿基瓶組:包括脫保護劑、活化劑、蓋帽試劑A、蓋帽試劑B、氧化劑及洗脫乙腈等。堿基瓶組則包含四個標準堿基(A/C/G/T)以及特殊堿基瓶位，用于英光標記等合成。

 

4.壓力管路及輸送管路:所有壓力管路均采用特氟龍導管，確保內外氣體隔絕。每個瓶子都有一個氙氣壓力管道及輸送管道進入瓶蓋插塞。

三、使用步驟

 

1.準備工作:檢查合成儀上所有試劑瓶中的試劑量，并更換或添加必要的試劑。

2.設置收集瓶:將標記好的清潔的收集瓶裝在合成儀上。

 

3.輸入DNA序列:將要合成的DNA序列輸入合成儀。

 

4.檢查合成步驟與結束方法:確保選擇的合成步驟和結束方法正確。

 

5.命名與打印:為每個合成柱輸入保存名字，并打印出詳細的柱設置資料以供核對。

 

6.運行開始程序:檢查合成儀上合成柱的位置，確保正確無誤后，啟動循環并運行開始程序清洗試劑管路。

 

四、價格范圍

 

DNA基因合成儀的價格因品牌、型號、性能及供應商而異。價格范圍從數千元到數十萬元不等。

 

五、應用領域

 

DNA基因合成儀廣泛應用于基因工程、基因組學、藥物研究和診斷等領域。它能夠快速、準確地合成所需的DNA片段和基因組，為科研人員提供有力的技術支持。