?规模、准确合成?链DNA英国初创引?半导体技术，打造新型酶促DNA合成?法

作为合成生物学的核心技术之一，大规模的DNA设计和合成技术赋予人们改造细胞功能甚至创造人工生命的能力，有助于进一步推动生命科学及其相关领域的发展。

随着合成生物学领域应用的不断拓展，DNA合成技术需要满足来自应用端的众多需求，其中包括合成更长的DNA序列。当前的DNA合成方法普遍局限于制备相对较短的寡核苷酸链，然后通过将许多短链“缝合”起来的方式获得更长序列。“随着序列变长，制造所需的时间、精力和成本将大幅增加。”英国DNA合成技术公司Evonetix的产品副总裁迈克尔·丹尼斯博士对此表示。

自2015年成立以来，Evonetix致力于将半导体技术引入DNA合成技术领域，以此打造其专有的大规模、高保真的DNA合成技术平台。凭借着该技术的不断推进，Evonetix自成立至今已完成总计4400万美元的融资。

2022年上半年，Evonetix完成其台式DNA合成平台开发的重要里程碑。结果表明，该公司基于半导体阵列的DNA合成平台能够与化学和酶促DNA合成法兼容，从而实现DNA长序列的快速、准确的构建方法。

据悉，Evonetix的专有工艺在于利用新型硅芯片，在硅芯片表面上具有数千个独立的热控反应位点。每个合成位点的温度均可以单独控制，因此该方法能够在特定的点位通过控制温度进而控制DNA的正确合成。并且，该方法可在单芯片上精确合成数千个序列，满足复杂文库和长链DNA的组装需求。

“半导体技術本质上就是硅芯片。我们已经开发出一种芯片，可以在其表面控制DNA的合成。”Evonetix公司介绍，基于硅芯片的合成方式能够支持数千位点同时进行DNA合成，在此之后，依靠先进的电泳工艺将合成的寡核苷酸单独释放，并从一个合成位点传输到下一个合成位点。传输的寡核苷酸将在下一个位点被电场捕获，并且与互补链完成组合。在此之后，该位点的温度将升高并且熔解其中不正确的序列。整个合成、组装和纠错过程可以在数小时内完成，而现有的合成技术仍需要数天或数周才能够完成。

据该公司声称，目前典型的酶促DNA合成方法依赖于更传统的平台。现有的方法很难增加并行制备的DNA序列数量，而通过热控制的方式则能够摆脱传统方法的限制，让用户能够在自己的实验室中通过单一平台完成大规模的基因合成、CRISPR筛选和蛋白质工程等工作。

“相关合成生物学的发展需要更好的、不易出错的合成方法，或者是建立更加准确的序列组装和错误消除步骤，以便更快、更简单地制备长序列，”丹尼斯认为，“而基于现有的酶促合成法，技术平台很难针对序列组装和纠错展开优化。因此，我们需要研究DNA的物理特性以寻找组装更长且准确的DNA的新方法。”

该公司于近期已宣布启动其半导体合成DNA的早期访问计划。在此之后，其将进一步扩大其半导体芯片的并行合成能力，以实现该专有技术在未来的全面商业化。