本发明专利技术公开了一种寡核苷酸合成装置及其方法。该寡核苷酸合成装置包括反应室、分液板、活动塞、反应柱以及密封组件，所述反应室具有反应槽，所述分液板安装于所述反应槽内，所述分液板上贯穿有进液通道，所述活动塞位于所述反应槽内，所述活动塞与所述反应槽的内壁动密封配合且与所述分液板形成储液腔，所述反应室和/或所述活动塞上设置有与所述储液腔连通的出液孔，所述反应室上设置有与所述储液腔连通的进液孔与进气孔，所述反应室内设置有所述反应柱，所述反应柱分别与所述进液通道对应，密封组件能够分别密封或者开启各个所述反应柱的其中一端。该寡核苷酸合成装置合成质量高，合成效率高。合成效率高。合成效率高。
【技术实现步骤摘要】
寡核苷酸合成装置及寡核苷酸合成方法
[0001]本专利技术涉及基因合成
，特别是涉及一种寡核苷酸合成装置以及寡核苷酸合成方法。
技术介绍
[0002]基因组合成设备中，例如DNA合成仪是实现DNA合成过程自动化、标准化的技术手段。目前用于基因组合成的主要设备是柱法合成仪。柱法合成仪的合成载体为管道合成柱，其内部填充的可控多孔玻璃为真正的反应介质。柱法合成仪通过电脑程序控制试剂的加入，最终合成单链DNA片段。当前，柱法合成仪单批次合成通量最高可达1536条寡核苷酸，最大合成长度一般在150
‑
200nt，超过该长度以后，副反应和低反应效率会显著影响寡核苷酸的序列准确性与产率。
[0003]现有的柱法合成仪普遍存在以下局限性：(1)受生化效率影响，合成长度难以再次提升，且错误率较高；(2)柱法合成仪的反应腔较大，废气残留在给液钢针表面发生反应产生结晶，同时气体消耗量较大；(3)柱法合成仪的反应腔密封难度较大，吹压给气不均匀，造成反应柱内反应水平不均，进而导致合成质量不均，从而成为下游基因组合成的致命缺点；(4)钢针给液的方式，容易在钢针表面产生挂液，液滴随机降落会严重影响合成质量；(5)腔体吹气排液的方式，无法精准控制试剂在反应柱内的流动速度，造成反应效率低下以及试剂的浪费。
技术实现思路
[0004]基于此，有必要针对现有高通量柱法合成仪合成质量不高、反应效率低下、合成质量不均等技术问题，提供一种寡核苷酸合成装置。
[0005]一种寡核苷酸合成装置，包括反应室、分液板、活动塞、反应柱以及密封组件，所述反应室具有反应槽，所述分液板安装于所述反应槽内，所述分液板上贯穿有多个进液通道，所述活动塞位于所述反应槽内，所述活动塞与所述反应槽的内壁动密封配合且与所述分液板形成储液腔，所述反应室和/或所述活动塞上设置有与所述储液腔连通的出液孔，所述反应室上设置有与所述储液腔连通的进液孔与进气孔，所述反应室内设置有所述反应柱，所述反应柱分别与所述进液通道对应，所述密封组件能够密封或者开启各个所述反应柱的其中一端。
[0006]在其中一些实施例中，所述进液孔呈倾斜状，所述进液孔朝向所述储液腔一端的开口高度低于所述进液孔朝向所述反应室外部一端的开口高度。
[0007]在其中一些实施例中，所述进气孔呈倾斜状，所述进气孔朝向所述储液腔一端的开口高度低于所述进气孔朝向所述反应室外部一端的开口高度。
[0008]在其中一些实施例中，所述活动塞上设置有与所述储液腔连通的出液孔。
[0009]在其中一些实例中，所述出液孔的数量为多个，多个所述出液孔均匀排布在所述活动塞上。
[0010]在其中一些实施例中，所述寡核苷酸合成装置还包括推拉组件，所述推拉组件包括推拉杆以及推拉驱动件，所述推拉驱动件通过所述推拉杆连接于所述活动塞。
[0011]在其中一些实施例中，所述推拉杆连接于所述活动塞的中部位置；
[0012]和/或，所述推拉杆的数量为多个，多个所述推拉杆间隔且均匀分布。
[0013]在其中一些实施例中，所述密封组件包括多个密封柱，所述密封柱的数量与所述反应柱的数量一致，多个所述密封柱与所述反应柱分别一一对应，各个所述密封柱分别用于密封所述反应柱。
[0014]在其中一些实施例中，所述密封组件还包括电控密封板以及密封驱动件，所述电控密封板上连接有所述密封柱，所述密封驱动件连接于所述电控密封板，所述密封驱动件能够驱动所述密封柱运动。
[0015]在其中一些实施例中，所述密封柱用于与所述反应柱配合的端部呈逐步收窄的尖状结构。
[0016]在其中一些实施例中，所述寡核苷酸合成装置还包括密封管，所述密封管设置于所述分液板的所述进液通道内，所述密封管用于连接所述反应柱和对应的所述进液通道。
[0017]在其中一些实施例中，所述分液板与所述反应室连接呈一体式结构。
[0018]在其中一些实施例中，所述寡核苷酸合成装置还包括反应板，所述活动塞与所述反应板均位于所述反应槽内且分别位于所述分液板的两侧，所述反应柱安装于所述反应板上。
[0019]在其中一些实施例中，所述反应柱贯穿于所述反应板。
[0020]在其中一些实施例中，所述反应室的内壁、所述进液通道的内壁、所述储液腔的内壁、所述出液孔的内壁以及所述进液孔的内壁均设置有涂层。
[0021]在其中一些实施例中，所述进液孔的数量为多个；
[0022]和/或，所述进气孔的数量为多个；
[0023]和/或，所述出液孔的数量为多个。
[0024]在其中一些实施例中，所述分液板的厚度为0.5cm
‑
3cm。
[0025]在其中一些实施例中，所述寡核苷酸合成装置还包括负压组件，所述负压组件可拆式连接于所述反应室且与所述出液孔连通，所述负压组件用于通过负压排除所述储液腔内的反应液。
[0026]在其中一些实例中，所述反应板上的所述反应柱的个数取决于密封组件单点控制的性能，所述反应柱的个数为1
‑
2000个。
[0027]本专利技术的另一目的还在于提供一种寡核苷酸合成方法。本专利技术的寡核苷酸合成方法能够实现精准定位到每个反应柱的开合，精准控制反应柱上下的压差达到控制反应柱内试剂流动速度的目的，提高所有反应柱内的合成质量。
[0028]一种使用所述的寡核苷酸合成装置的寡核苷酸合成方法，包括如下步骤：
[0029]开启进液口并关闭出液口以及进气口，通过进液口向储液腔内加入反应试剂，关闭所述进液口；
[0030]控制密封组件打开相应的反应柱，控制活动塞朝向所述分液板运动以实现所述储液腔内的所述反应试剂进入相应的所述反应柱内，所述反应柱内的反应试剂进行寡核苷酸合成反应；
[0031]根据合成要求，活动塞以可控的速度上下往复多次，实现试剂与反应柱内固相载体的充分接触和反应，往复次数可根据试剂的工艺要求进行自动调节控制；
[0032]反应结束后，控制所述活动塞复位以使得反应液回流至所述储液腔内，通过出液孔排液，控制所述密封组件密封相应的所述反应柱。
[0033]在其中一些实施例中，寡核苷酸合成方法还包括如下步骤：
[0034]化学合成反应时，控制所述活动塞往复运动多次，以实现反应液在需要的所述反应柱内往复多次。
[0035]在其中一些实施例中，寡核苷酸合成方法还包括如下步骤：还包括如下步骤：反应结束后且通过出液孔排液后，通过进气孔向所述储液腔内通入惰性气体以清扫所述储液腔。
[0036]本专利技术的寡核苷酸合成装置能够精准定位到每个反应柱的开合，通过精准控制反应柱上下的压差达到控制反应柱内试剂流动速度的目的，从而全面提高所有反应柱内的合成质量。
[0037]综上所述，本专利技术相比现有技术，具有如下有益效果：
[0038](1)本专利技术的寡核苷酸合成装置，提高了化学合成的质量。本专利技术提出针对反应柱的单点控制管道连接单个反应柱的给液技术，可精准定位到每本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种寡核苷酸合成装置，其特征在于，包括反应室、分液板、活动塞、反应柱以及密封组件，所述反应室具有反应槽，所述分液板安装于所述反应槽内，所述分液板上贯穿有进液通道，所述活动塞位于所述反应槽内，所述活动塞与所述反应槽的内壁动密封配合且与所述分液板形成储液腔，所述反应室和/或所述活动塞上设置有与所述储液腔连通的出液孔，所述反应室上设置有与所述储液腔连通的进液孔与进气孔，所述反应室内设置有所述反应柱，所述反应柱分别与所述进液通道对应，所述密封组件能够密封或者开启各个所述反应柱的其中一端。2.根据权利要求1所述的寡核苷酸合成装置，其特征在于，所述进液孔呈倾斜状，所述进液孔朝向所述储液腔一端的开口高度低于所述进液孔朝向所述反应室外部一端的开口高度；和/或，所述进气孔呈倾斜状，所述进气孔朝向所述储液腔一端的开口高度低于所述进气孔朝向所述反应室外部一端的开口高度。3.根据权利要求1所述的寡核苷酸合成装置，其特征在于，所述寡核苷酸合成装置还包括推拉组件，所述推拉组件包括推拉杆以及推拉驱动件，所述推拉驱动件通过所述推拉杆连接于所述活动塞；和/或，所述推拉杆连接于所述活动塞的中部位置；和/或，所述推拉杆的数量为多个，多个所述推拉杆间隔且均匀分布。4.根据权利要求1
‑
3任意一项所述的寡核苷酸合成装置，其特征在于，所述密封组件包括密封柱，所述密封柱的数量与所述反应柱的数量一致，所述密封柱与所述反应柱对应，所述密封柱用于密封所述反应柱；优选地，所述密封组件还包括电控密封板以及密封驱动件，所述电控密封板上连接有所述密封柱，所述密封驱动件连接于所述电控密封板，所述密封驱动件能够驱动所述密封柱运动；和/或，所述密封柱用于与所述反应柱配合的端部呈逐步收窄的尖状结构。5.根据权利要求1
‑
3任意一项所述的寡核苷酸合成装置，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：马石金，陈园园，杜军，李亚峰，肖晓文，张鹏，
申请(专利权)人：北京擎科生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。