DNA化學(xué)合成固有的錯(cuò)誤率較高，片段越長越是如此,，挑選序列正確的克隆所花費(fèi)的時(shí)間和金錢比DNA合成要多去了,。挑克隆著實(shí)花費(fèi)了無數(shù)學(xué)生們的不少好時(shí)光。所以,，大家的選擇標(biāo)準(zhǔn)也從價(jià)格漸漸回歸到質(zhì)量,。各廠家之間，從過去拼價(jià)格,，拼速度,，到如今，拼的是純化質(zhì)量了,。

說起DNA合成,，幾位前輩師兄師姐們猶會(huì)提起上世紀(jì)90年代世行dai款買儀器，好些單位甚至醫(yī)院都趕時(shí)髦買了DNA合成儀,，買回來才發(fā)現(xiàn)自己那點(diǎn)合成需求和費(fèi)用,，委實(shí)買得起用不起，那昂貴的設(shè)備成了擺設(shè),。彼時(shí)國外DNA合成雖然質(zhì)量好純度高,，可寄回來海關(guān)不好過，時(shí)間上實(shí)在傷不起,，幸虧國內(nèi)迅速崛起的幾家DNA定制合成供應(yīng)商,，以到貨速度快和價(jià)格優(yōu)勢漸漸占據(jù)了低端市場,，對于實(shí)驗(yàn)室來說，DNA定制合成于是變成了發(fā)傳真+等收貨那么簡單的事,。

也沒那么簡單,。DNA化學(xué)合成固有的錯(cuò)誤率較高，片段越長越是如此,，挑選序列正確的克隆所花費(fèi)的時(shí)間和金錢比DNA合成要多去了,。挑克隆著實(shí)花費(fèi)了無數(shù)學(xué)生們的不少好時(shí)光。所以,，大家的選擇標(biāo)準(zhǔn)也從價(jià)格漸漸回歸到質(zhì)量,。各廠家之間，從過去拼價(jià)格,，拼速度,，到如今，拼的是純化質(zhì)量了,。不純化,，PAGE純化，HPLC純化,，到反相純化,，有多大區(qū)別？純化過的DNA oligo是不就去除了全部錯(cuò)誤序列呢,？我們得先從DNA合成的錯(cuò)誤成因談起：

1. 內(nèi)部缺失（n-1,，n-2 etc）產(chǎn)物。這是化學(xué)合成DNA zui普遍與zui主要的限制因素,，且不能通過純化DNA oligo來解決這個(gè)問題,。化學(xué)合成DNA不及活細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制具有高保真性,，在活細(xì)胞內(nèi),，存在大量的校正與修復(fù)系統(tǒng)，將堿基突變率降低至1/(1×106)以下,。PCR反應(yīng)也具有較高的保真度，例如：錯(cuò)誤率在1/1000——1/10000,，并且還可通過DNA 聚合酶的性能提高保真度,。但是化學(xué)合成DNA不同，每單個(gè)合成循環(huán)的錯(cuò)誤率約為1/100,，隨堿基數(shù)目增加而增加,。其原因包括：

(1)DNA oligo的化學(xué)合成是堿基與堿基之間通過化學(xué)反應(yīng)偶聯(lián)而成，而化學(xué)反應(yīng)的偶聯(lián)效率一般在99%左右,，也就是說,，在每次進(jìn)行偶聯(lián)反應(yīng)時(shí),，都會(huì)有1%的DNA片段附加不上新的堿基，對這種截?cái)嗟氖⌒蛄?，為了防止其參與后續(xù)的偶聯(lián)反應(yīng),，采用CapA與CapB進(jìn)行化學(xué)封閉，以阻斷其延伸,，但化學(xué)封閉反應(yīng)的效率不可能達(dá)到100%,。導(dǎo)致出現(xiàn)合成失敗的DNA片段或截?cái)嘈蛄袣埩粼诤铣傻腄NA粗制品中。

(2)DNA oligo的不*脫保護(hù),。寡核苷酸的*脫保護(hù)包括從磷酸酯基團(tuán),、堿基上的環(huán)外氨基和5′-OH部分上去掉保護(hù)基團(tuán)。脫保護(hù)的化學(xué)反應(yīng)效率不可能達(dá)到100%,，未脫保護(hù)的堿基無法參加偶聯(lián)反應(yīng)而導(dǎo)致DNA oligo內(nèi)部缺失堿基,。

(3)不斷延長的DNA鏈與不斷累積的副產(chǎn)物會(huì)干擾DNA oligo的化學(xué)合成。

對于以上三方面問題,，至今為止還沒有找到一個(gè)的解決方案,。因?yàn)檠娱L蓋帽時(shí)間也不能保證封閉反應(yīng)效率達(dá)到100%；而對于脫保護(hù)反應(yīng)來說,，增加脫保護(hù)試劑量及延長脫保護(hù)時(shí)間又會(huì)導(dǎo)致DNA oligo脫嘌呤,。因此只能采取折衷方法將不*脫保護(hù)與脫嘌呤同時(shí)控制在低水平上。內(nèi)部缺失堿基的截?cái)嘈蛄薪^不可能100%去除干凈,，對于幾種純化方法來說,，OPC或HPLC不可能去除內(nèi)部缺失堿基的截?cái)嘈蛄校姆椒ㄊ峭ㄟ^PAGE純化降低截?cái)嘈蛄袛?shù)量,。

2. 單核苷酸的插入是存在于目的DNA oligo產(chǎn)物中的另一種常見的序列錯(cuò)誤,。

當(dāng)同一DNA oligo分子中存在G-偶聯(lián)或單堿基插入(n+1)同時(shí)又存在單堿基缺失（n-1）時(shí)，此條DNA oligo的長度與目的DNA分子的長度相同,，因此無法通過OPC ,、HPLC或PAGE純化將此“失敗序列”去除。 DNA oligo化學(xué)合成存在的這些弊端曾被Hecker KH與Rill R報(bào)道過（Error analysis of chemically synthesized polynucleotides. Biotechniques,，1998 Feb,；24：256-260）。在這篇文章中,，作者合成并PAGE純化了長鏈DNA oligo,，用它們進(jìn)行PCR克隆，然后測序鑒定了10個(gè)克隆,，發(fā)現(xiàn)存在7個(gè)單堿基缺失,，一個(gè)連續(xù)的4個(gè)堿基缺失，一個(gè)G-C替換,。除了這些堿基錯(cuò)誤,，其它學(xué)者還曾報(bào)道存在G-偶聯(lián),、分支及其n+x產(chǎn)物。

為了解決上述堿基出錯(cuò)的問題,，首先要優(yōu)化化學(xué)合成方法來提高DNA oligo的純度,，并且對DNA oligo粗制品進(jìn)行純化，雖然無論哪種純化方式都不能保證去除錯(cuò)誤序列,，但能改善產(chǎn)品的純度,，進(jìn)而提高實(shí)驗(yàn)的成功率。Oligo的純化方式常見的有脫鹽,、OPC,、PAGE和HPLC。脫鹽只能去除氨,、鹽等雜質(zhì),，而不能有效去除合成過程中產(chǎn)生的短片段，因此一般只能用于普通的PCR反應(yīng)和測序,。HPLC和PAGE純化得到的純度很高,，但只能進(jìn)行手工操作，相當(dāng)費(fèi)時(shí)費(fèi)力,。OPC不僅能去除短片段,，當(dāng)DNA oligo的長度在40 bases以內(nèi)，其純度與HPLC或PAGE純化的純度相當(dāng),，而且由于簡便,、快捷，能進(jìn)行高通量（high-throughput）和自動(dòng)化（automation）操作,，因而受到很多DNA合成公司的青睞,。

但OPC純化也有一個(gè)缺點(diǎn)，就是在操作過程中需要一種弱酸脫掉DMT基團(tuán),，而DNA Oligo在酸性條件下容易脫嘌呤（depurination）,。對于脫嘌呤后的堿基，DNA聚合酶不能識(shí)別,，可能導(dǎo)致PCR擴(kuò)增后出現(xiàn)堿基缺失或錯(cuò)配,。因此，有些公司不推薦OPC純化用于克隆,、突變,、基因合成等實(shí)驗(yàn)。

一般來說,，不同廠家的合成方法其實(shí)并沒有什么大的本質(zhì)的區(qū)別，只是有一些經(jīng)驗(yàn)的積累和技巧,。比如脫保護(hù)劑濃度的選擇很重要,，太低脫保護(hù)不*,，太高又增加脫嘌呤的機(jī)率，還有如何優(yōu)化程序,，使蓋帽更充分,、更*等等…。純化方式的選擇,，一般說來修飾標(biāo)記要用HPLC純化,，長鏈要用PAGE 純化，但這兩種純化方式都非常費(fèi)時(shí)耗力,。

DNA合成中氨解---脫保護(hù)基微波高壓反應(yīng)器是為有效制備生物樣品而設(shè)計(jì)的,，用于PCR引物、探針和組分生產(chǎn),，DNA測序,、DNA和RNA合成、隨機(jī)啟動(dòng),、載體設(shè)計(jì),、DNA指紋和人工基因合成。是DNA/RNA/寡核苷酸脫保護(hù)基快捷穩(wěn)定的解決方案,。反應(yīng)可直接在96位樣品架上進(jìn)行,，如“深井”板。6-10個(gè)樣品架可用于10升壓力反應(yīng)器,。因此,，操作工作量大大縮短。樣品被填充不同的板,，例如帶有過濾底座,、特殊蓋等，通過設(shè)計(jì)的電動(dòng)升降系統(tǒng),，在反應(yīng)中和反應(yīng)后自動(dòng)移出壓力容器進(jìn)行干燥,。在開啟和關(guān)閉過程中，會(huì)抽走腐蝕性反應(yīng)氣體,，確保實(shí)驗(yàn)室人員的*安全,。與樣品的反應(yīng)發(fā)生在氣相的壓力和微波效應(yīng)下。高氣相濃度會(huì)在幾分鐘內(nèi)引起*均勻的反應(yīng),。在系統(tǒng)中,，所有操作參數(shù)均一直根據(jù)程序條件進(jìn)行控制，并以圖形方式記錄和存儲(chǔ)以進(jìn)行質(zhì)量控制,。在整個(gè)過程中,，液體試劑以及氣相中的壓力和溫度是被控制的。這確保了樣品的完整,、可重復(fù)和均勻反應(yīng),，以便隨后分離出選擇性DNA序列,。*的10升反應(yīng)器容量為*的樣品吞吐量提供了新的可能性。

DDNA合成中氨解---脫保護(hù)基微波高壓反應(yīng)器應(yīng)用：
食品工業(yè)
研究機(jī)構(gòu)
大學(xué)
分子生物學(xué)
遺傳學(xué)
合成生物學(xué)
醫(yī)學(xué)

DNA合成中氨解---脫保護(hù)基微波高壓反應(yīng)器特點(diǎn)：
反應(yīng)器容量：10升容量
樣品數(shù)量：6至10個(gè),，每個(gè)樣品有96位,。
溫度范圍:*200°C
功率輸出：1200瓦
符合CE規(guī)范
電源：220 V至240 V/50/60 Hz
*功耗：2500瓦
顯示屏：彩色觸摸屏
尺寸:W x D x H 52 x 73 x 123厘米（無終端）
重量：180公斤