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《DNA合成技术及应用_王霞》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、第25卷第10期生命科学Vol.25,No.102013年10月ChineseBulletinofLifeSciencesOct.,2013文章编号：1004-0374(2013)10-0993-07DNA合成技术及应用王霞，赵鹃，李炳志*，程景胜，元英进(天津大学化工学院系统生物工程教育部重点实验室，天津300072)摘 要：DNA从头合成技术是指以寡核苷酸链为起始的合成DNA片段的技术，其不断进步是合成生物学快速发展的基石之一。常规使用的连接介导的DNA合成技术和PCR介导的DNA合成技术日益成熟，精确合成长度已经达
2、到0.5~1kb。微阵列介导的DNA合成技术不断发展，其低成本、高通量的特点吸引了人们的注意；而酵母体内DNA合成技术的成功探索也为体外DNA合成提供了一种补偿方法。DNA合成在优化密码子用于异源表达、构建异源代谢途径、合成人工基因组以及合成减毒病毒用于疫苗研制等方面有广泛应用。综述了DNA从头合成技术的研究进展，并介绍了DNA合成的前沿应用。关键词：DNA从头合成；基因组合成；合成生物学中图分类号：O621.3；Q812文献标志码：ADNAsynthesismethodsandapplicationsWANGXia,Z
3、HAOJuan,LIBing-Zhi*,CHENGJing-Sheng,YUANYing-Jin(KeyLaboratoryofSystemsBioengineering,MinistryofEducation,SchoolofChemicalEngineeringandTechnology,TianjinUniversity,Tianjin300072,China)Abstract:DenovoDNAsynthesistechnologiesrefertosynthesizingDNAfragmentsfromolig
4、onucleotides.TheimprovementofDNAsynthesistechnologiesisoneofthereasonsfortherapiddevelopmentofsyntheticbiology.Thetraditionalligation-mediatedDNAsynthesisandPCR-mediatedDNAsynthesisareincreasinglymature,andDNAcanbesynthesizedinlengthof0.5-1kbinaccuracyusingthesem
5、ethods.Microarray-mediatedDNAsynthesishasrecentlyattractedattentionduetolowcostandhighthroughput.ThesuccessfulexplorationofDNAsynthesisinyeastprovidesacompensationmethodforsynthesisinvitro.DNAsynthesishasbeenappliedwidely,includingcodonoptimizationforheterologous
6、expression,constructionofheterogenousmetabolicpathways,synthesisofartificialgenomes,andsynthesisofattenuatedartificialvirusforvaccineresearch.HerewesummarizedtheresearchprogressindenovoDNAsynthesismethodsandtheadvancedapplicationsofDNAsynthesis.Keywords:denovoDNA
7、synthesis;genomesynthesis;syntheticbiology随着寡核苷酸链合成技术的快速发展，合成成代谢途径等的人工构建都离不开基因合成。尤其是本不断下降，合成长度与精度不断提高，使得以寡异源基因的优化与表达，由于不同物种间遗传密码[1]核苷酸链为起始的大规模DNA合成成为可能。子的偏好性差异，需要对原始基因序列密码子进行[2]从1970年的首例人工合成基因到2002年的合成修饰，这为人工合成基因技术提供了极大的应用空[3]脊髓灰质炎病毒基因组，再到2010年的1.08Mb间。基因组的重新设计与合
8、成，以及由此引发的[4]的蕈状支原体基因组合成等的报道，在科学家们病毒疫苗的研制，都始于DNA从头合成(denovo不懈地努力与挑战下，DNA合成能力在过去40多年中，发生了质的飞跃。DNA合成不仅证明了人收稿日期：2013-04-16；修回日期：2013-05-29[4]类创造人造生命系统的能力，而且在遗传学、分基
