一种基于固相化学合成法合成DNA存储所需文本的方法技术

本发明专利技术提供了一种基于固相化学合成法合成DNA存储所需文本的方法，该方法在原有的固相亚磷酸酰胺三脂法上进行了改善，通过去除原方法当中的Capping(盖帽)步骤，简化了DNA化学合成步骤，缩短了整体合成所需要的时间和成本。此外，合成后的DNA文本无需进行纯化步骤这又进一步地减少了工作量和整个流程的耗费。该方法增加了载体上DNA文本的合成数量，极大地提高了单位面积上的存储容量。在读取过程中该合成方法合成的DNA文本链之间存在一个可相互纠正的容错机制，通过高通量并行读取方式来提高读取的准确率。最后，在合成载体的选择方面该合成方法对合成载体没有特殊要求，通用的载体都可被用来进行DNA文本的合成。

【技术实现步骤摘要】
一种基于固相化学合成法合成DNA存储所需文本的方法
本专利技术属于DNA存储
，具体涉及一种基于固相化学合成法合成DNA存储所需文本的方法。
技术介绍
互联网和人工智能的快速发展，人类已经进入大数据时代。几何级数增长的数据量已经超出了现有存储器存储容量的极限，传统的存储器件如：磁性存储(磁带，硬盘驱动器)、光学存储(蓝光)和固态存储(闪存)的存储能力已经无法满足急剧增长的存储需求。并且这些传统的存储介质在存储密度、保存时间、维护成本方面都存在不同程度的缺陷。因此，有别于传统的存储介质亟待需要被开发。核酸(nucleicacid)是生物体遗传信息的主要载体，其蕴含着生物体生长、发育、进化、衰老、死亡的信息。核酸是自然界中天然的存储信息的载体，正是由于其稳定的信息存储，才使得亿万年来生命得以延续。正是具有天然的存储信息的优势，加之大多数的真核生物遗传物质为DNA，所以DNA存储慢慢被人们所关注。上世纪60年代Wiener和Neiman就提出过有关概念，但受限于当时合成和测序技术，此后的二十年间未有大的进展。直到Davis将“femal本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于固相化学合成法合成DNA存储所需文本的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1，去封闭：脱保护剂去除固相载体上所连核苷酸上的DMT，以暴露5′端羟基；/n步骤2，活化：核苷酸单体与活化剂混合，形成活性中间体；/n步骤3，偶联：所述活性中间体与所述固相载体上所连的核苷酸的5′-羟基发生偶联形成亚磷酸酯，核苷酸链在原有基础上被延长一个单体；/n步骤4，氧化：将所述亚磷酸酯的亚磷酸酯键氧化为稳定的五价磷酸酯键；/n步骤5，循环上述1到4步，将寡核苷酸链延伸至所需要长度；/n上述循环中，存储信息的DNA序列，即核苷酸链不会发生capping“盖帽”。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于固相化学合成法合成DNA存储所需文本的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，去封闭：脱保护剂去除固相载体上所连核苷酸上的DMT，以暴露5′端羟基；
步骤2，活化：核苷酸单体与活化剂混合，形成活性中间体；
步骤3，偶联：所述活性中间体与所述固相载体上所连的核苷酸的5′-羟基发生偶联形成亚磷酸酯，核苷酸链在原有基础上被延长一个单体；
步骤4，氧化：将所述亚磷酸酯的亚磷酸酯键氧化为稳定的五价磷酸酯键；
步骤5，循环上述1到4步，将寡核苷酸链延伸至所需要长度；
上述循环中，存储信息的DNA序列，即核苷酸链不会发生capping“盖帽”。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述循环中的核苷酸链不会发生capping，使每个没有参加偶联反应的核苷酸链上的5'-羟基都继续发生偶联反应，形成只缺少部分碱基的核苷酸链。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述方法合成的核苷酸链之间存在一个可相互纠正的容错机制：在高通量并行读取过程中，所述缺少部分碱基的核苷酸链可参考其他核苷酸链的读取结果来修正相应位点的碱基从而完成纠错。


4.根据权利要求1-3任意之一所述的方法，其特征在于：所述固相载体上合...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘全俊，闫汉，张振，朱立博，
申请(专利权)人：南京原码科技合伙企业有限合伙，东南大学深圳研究院，
类型：发明
国别省市：江苏;32