Kemia

Oligonukleotidisynteesi

Oligonukleotidisynteesi



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Esittely

1960-luvulla H. Gobind Khorana ja hänen kollegansa kehittivät ensimmäisen soveltuvan DNA-synteesitekniikan. Tämä menetelmä oli kuitenkin erittäin työläs, koska kaikki reaktiot tapahtuivat liuoksessa ja tuotteet piti eristää jokaisessa synteesin vaiheessa. Siitä huolimatta tällä menetelmällä (yhdistelmässä entsymaattisten tekniikoiden kanssa) Khorana pystyi syntetisoimaan 126 nukleotidin tRNA-geenin ensimmäistä kertaa.

1980-luvun alussa Khoranan kehittämä aikaa vievä prosessi korvattiin nopeammilla kiinteän faasin menetelmillä, jotka mahdollistivat oligonukleotidisynteesin automatisoinnin. Nykyään fosforamidiittimenetelmää käytetään pääasiassa oligonukleotidien valmistukseen. Tämän prosessin suunnitteli Robert Letsinger vuonna 1965, ja Marvin Caruthers kehitti sitä edelleen vuonna 1981. Fosforamidiittimenetelmässä on kaksi eri menetelmää, fosfodiesteri- ja fosfotriesterimenetelmä.

Oligonukleotidit valmistetaan automaattisesti DNA-syntetisaattoreilla. Nämä laitteet pystyvät useimmiten syntetisoimaan oligoribonukleotideja oligodeoksinukleotidien lisäksi. Lähes kaikki DNA/RNA-syntetisaattorit ovat 2- tai 4-pylväisiä laitteita, joilla voidaan tuottaa kaksi tai neljä erilaista oligonukleotidiä rinnakkain.

Syntetisaattorien ja pitkälle kehitettyjen reagenssien avulla on nyt mahdollista tuottaa automaattisesti yli 100 nukleotidin pituisia nukleiinihappoja. Jakson kesto on noin 3,5 minuuttia. Koska synteettisten oligonukleotidien kysyntä on lisääntynyt valtavasti molekyylibiologisten menetelmien ansiosta, oligonukleotidit tehdään nykyään yleensä kaupallisesti mukautetuina synteeseina.

Oligonukleotidien kemiallista synteesiä tai keinotekoista tuotantoa käsitellään seuraavilla sivuilla. Tiettyjen oligonukleotidisekvenssien keinotekoinen ja kohdennettu tuottaminen on valtavan tärkeää spesifisten alukkeiden luomisessa, DNA-sekvensoinnissa ja mutageneesissä. Seuraavat synteesityypit erotetaan toisistaan:

  1. Fosfodiesteriprosessi
  2. Fosfotriesteriprosessi
  3. Fosfiittitriesterimenetelmä

Puoli- tai täysautomaattiset fosfotriesteri- tai fosfiittitriesterikiinteäfaasijärjestelmät ovat nykyään yleisesti käytettyjä synteesimenetelmiä. Päätös jommastakummasta kahdesta prosessista riippuu käytettyjen lähtöaineiden, reagenssien, väli- ja lopputuotteiden reaktiivisuudesta ja stabiilisuudesta.

Toinen menetelmä, Hall et ai. (1957), ei ole enää käytössä nykyään, mutta sen pitäisi aluksi toimia johdannona aiheeseen.


Video: What is Oligonucleotide Synthesis? Overview Video METTLER TOLEDO - EN (Elokuu 2022).