Исследователи из Гарварда создали кремниевый чип для параллельного ферментативного синтеза ДНК. В отличие от фосфорамидитного метода, новый подход использует водную среду — без токсичных растворителей и громоздкого оборудования.
Чип управляет локальной кислотностью среды на каждом из 64 участков синтеза. Каждая площадка оснащена двумя концентрическими электродами: внутренний генерирует протоны, повышая pH, внешний — поглощает их, изолируя зону реакции.
Это позволяет независимо управлять деблокированием защитных групп на каждой цепочке, не мешая соседним участкам. Так на одном кристалле одновременно собираются разные последовательности ДНК.
Предыдущие портативные системы синтезировали около 12 последовательностей параллельно. Новый чип увеличил показатель до 64 последовательностей длиной до 39 нуклеотидов каждая.
Электроника чипа изначально разрабатывалась для регистрации активности нейронов — точное управление током оказалось применимо и к синтезу ДНК.
В качестве демонстрации в 64 синтезированные последовательности был записан текст объёмом 169 байт. Это указывает на потенциал технологии для ДНК-хранилищ данных. Главное препятствие для масштабирования — не кремниевые техпроцессы, а базовая химия синтеза.
0 комментариев