去除错配DNA的方法、装置及装置的制备方法和试剂盒制造方法及图纸

本发明专利技术涉及生物技术领域，具体涉及一种去除DNA合成中错配DNA的方法、装置及装置的制备方法和试剂盒，该除去合成的DNA样品中错配DNA的方法，包括：通过在DNA样品中添加错配融合蛋白，使错配融合蛋白与DNA样品中的错配DNA结合；使用包括无定形纤维素的离心柱去除错配DNA与错配融合蛋白；其中，错配融合蛋白为将纤维素结合域融合蛋白和错配结合蛋白进行融合表达后得到的。本发明专利技术提供的去除DNA合成中错配DNA的方法，纠错过程快捷，使用错配结合蛋白少。本发明专利技术的方法将纠错反应体积控制到10μl，可以减少材料成本同时便于自动化方面的应用，同时还能在很短的时间内完成纠错，本发明专利技术方法操作简单，快速简便。快速简便。快速简便。

【技术实现步骤摘要】
去除错配DNA的方法、装置及装置的制备方法和试剂盒


[0001]本专利技术涉及生物
，具体涉及一种去除DNA合成中错配DNA的方法、装置及装置的制备方法和试剂盒。

技术介绍

[0002]随着合成生物学的发展，对不同物种来源的基因的需求迅速增长，对新功能蛋白的设计也进展很快。以DNA为媒介的DNA存储技术也吸引了广泛关注，而这些研究和应用对基因合成产生了很大的需求，使得基因合成的市场越来越大。
[0003]目前的DNA合成策略为：先通过化学法合成寡核苷酸，然后再将合成的寡核苷酸进行组装获得1Kb左右的DNA，如果需要更长的DNA，需要再进一步进行组装。虽然最初四步寡核苷酸化学合成法的每一轮化学合成的反应效率可高达99.5％。但是由于盖帽反应不充分、反应试剂纯度不够、反应环境湿度太高等多方面原因，随着合成寡核苷酸的长度增加，会造成未延长的寡核苷酸比例不断增加，合成过程中也伴随有一些副反应的发生，导致合成的产物中掺杂有截短的寡核苷酸产物以及其他化学反应副产物。所以这些寡核苷酸为材料组装合成的基因DNA中也就包含碱基的插入、缺失和替换等等错误，需要大量时间和花费进行序列测定及纠正。
[0004]目前错误DNA的分离方法中，电泳的方法操作繁琐，固定化法相对简单但依然步骤繁琐，磁珠法的条件也较苛刻，以上问题对基因合成的发展造成了限制。

技术实现思路

[0005]基于此，本专利技术提出了一种去除DNA合成中错配DNA的方法、装置及装置的制备方法和试剂盒，能够简单的去除DNA合成中的错误DNA，降低DNA合成的成本，减小反应体积，为将来在自动化设备上应用做准备。
[0006]根据本专利技术的第一方面，提供了一种除去合成的DNA样品中错配DNA的方法，包括：
[0007]通过在DNA样品中添加错配融合蛋白，使上述错配融合蛋白与上述DNA样品中的错配DNA结合；
[0008]使用包括无定形纤维素的离心柱去除上述错配DNA与上述错配融合蛋白；
[0009]其中，上述错配融合蛋白为将纤维素结合域融合蛋白和错配结合蛋白进行融合表达后得到的。
[0010]根据本专利技术的实施例，上述使用包括上述无定形纤维素的离心柱去除上述错配DNA与上述错配融合蛋白，包括：
[0011]通过将包括上述纤维素结合域融合蛋白和上述错配结合蛋白的上述DNA样品，加入上述离心柱中，去除上述DNA样品中上述错配DNA。
[0012]根据本专利技术的实施例，其中，上述将上述纤维素结合域融合蛋白和上述错配结合蛋白加入上述DNA样品中，还包括：使上述纤维素结合域融合蛋白和上述错配结合蛋白与上述DNA样品充分混合，并常温放置到上述错配DNA与上述错配融合蛋白结合。
[0013]根据本专利技术的实施例，上述方法还包括：通过瞬时离心使仅包含正确DNA的上述DNA样品由上述离心柱中流出。
[0014]根据本专利技术的实施例，上述错配DNA通过将上述DNA样品中合成错误碱基的DNA进行变性退火，得到与上述正确DNA错配的上述错配DNA。
[0015]根据本专利技术的实施例，上述错配结合蛋白和上述纤维素结合域的融合蛋白的序列如SEQ ID NO：24所示。
[0016]根据本专利技术的第二方面，提供了一种用于上述的方法的去除DNA合成中错配DNA的装置，包括由浸润上述无定形纤维素的滤芯和移液枪的枪头构造而成的离心柱，上述离心柱用于截留上述错配融合蛋白使上述DNA样品中的上述错配DNA和正确DNA分离。
[0017]根据本专利技术的第三方面，提供了一种制备上述的装置的方法，包括：
[0018]制备上述无定型纤维素；
[0019]将上述无定形纤维素装填到带上述滤芯的上述枪头中构建上述离心柱。
[0020]根据本专利技术的实施例，其中，上述制备上述无定型纤维素包括：
[0021]用粉末微晶纤维素加入磷酸溶解；
[0022]使上述磷酸内溶解的纤维素析出；
[0023]用水和碱清洗上述纤维素直至为中性，成为无定形纤维素。
[0024]根据本专利技术的第四方面，提供了一种包括上述的去除DNA合成中错配DNA的装置的试剂盒。
[0025]从上述技术方案可以看出，本专利技术提供的去除DNA合成中错配DNA的方法、装置及装置的制备方法和试剂盒具有以下有益效果：
[0026]本专利技术提供的去除DNA合成中错配DNA的方法，使用的微晶纤维素制作的无定形纤维素价格低廉，每个纠错反应成本较低。
[0027]本专利技术利用再生无定形纤维素可以与纤维素结合域融合蛋白结合的特点，再利用价格低廉的材料—带滤芯的移液器枪头，构建一个错误去除的装置，达到去除错误DNA的目的。由于非常的简便，本专利技术的装置可以预先构建好，也可以在需要去除有错DNA时，临时构建。本专利技术建立了一个高效率、方便操作的快速去除DNA错误的装置和方法。
[0028]本专利技术提供的去除DNA合成中错配DNA的方法，纠错过程快捷，使用错配结合蛋白少。本专利技术的方法将纠错反应体积控制到10μl，可以减少材料成本同时便于自动化方面的应用，同时还能在很短的时间内完成纠错，本专利技术方法操作简单，快速简便。
附图说明
[0029]图1为本专利技术实施例的快速去除有错DNA装置及流程；
[0030]图2为本专利技术实施例中纯化的EcoMutS融合蛋白的SDS
‑
PAGE分析结果；
[0031]图3为本专利技术实施例中EcoMutS融合蛋白结合错配DNA的结果；
[0032]图4为本专利技术实施例中通过无定形纤维素离心柱去除错配DNA的结果。
具体实施方式
[0033]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术作进一步的详细说明。
[0034]目前，去除DNA合成中错误的方法主要有两种，即核酸酶切除法和错配结合蛋白(MutS)结合法。当DNA进行变性退火之后，有错DNA和无错DNA、错误种类不同的DNA之间形成错配DNA，无错的DNA之间会完美配对。核酸酶切除法中核酸酶可以识别错配的碱基，切断其中一条链，再切除错配碱基，从而去除DNA合成中的错误。错配结合蛋白结合法则是首先用MutS结合有错配的DNA，再将MutS和错配DNA的复合物去除，从而只留下无错的DNA。
[0035]目前，核酸酶切除法的过程比较复杂，需要两种酶的参与。而错配结合蛋白法只需要错配结合蛋白MutS识别结合含有错配的DNA，然后将其复合物与无错的DNA分离。分离方法中电泳的方法操作繁琐，固定化法相对简单。其中，磁珠法涉及到的链霉亲和素价格昂贵，并且磁珠的制备需要高温高压，条件也较苛刻。因此需要一种更为简单快捷的方法来去除合成的DNA样品中错配DNA。
[0036]根据本专利技术第一方面总体上的专利技术构思，提供了一种除去合成的DNA样品中错配DNA的方法，包括：
[0037]通过在DNA样品中添加错配融合蛋白，使错配融合蛋白与DNA样品中的错配DNA结合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种除去合成的DNA样品中错配DNA的方法，包括：通过在DNA样品中添加错配融合蛋白，使所述错配融合蛋白与所述DNA样品中的错配DNA结合；使用包括无定形纤维素的离心柱去除所述错配DNA与所述错配融合蛋白；其中，所述错配融合蛋白为将纤维素结合域融合蛋白和错配结合蛋白进行融合表达后得到的。2.根据权利要求1所述的方法，所述使用包括所述无定形纤维素的离心柱去除所述错配DNA与所述错配融合蛋白，包括：通过将包括所述纤维素结合域融合蛋白和所述错配结合蛋白的所述DNA样品，加入所述离心柱中，去除所述DNA样品中所述错配DNA。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述将所述纤维素结合域融合蛋白和所述错配结合蛋白加入所述DNA样品中，还包括：使所述纤维素结合域融合蛋白和所述错配结合蛋白与所述DNA样品充分混合，并常温放置到所述错配DNA与所述错配融合蛋白结合。4.根据权利要求2所述的方法，还包括：通过瞬时离心使仅包含正确DNA的所述DNA样品由所述离心柱中流出。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述错配D...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪泂，贾丽婷，王冬梅，江会锋，
申请(专利权)人：中国科学院天津工业生物技术研究所，
类型：发明
国别省市：