Prinsip Oligo Synthesizer
Dalam bidang penelitian biologi molekuler dan genetika, kemampuan mensintesis DNA memainkan peran penting.Sintesis DNA melibatkan produksi molekul DNA buatan dengan mengatur nukleotida dalam urutan tertentu.Untuk mencapai hal ini, para ilmuwan mengandalkan alat canggih yang dikenal sebagai penyintesis oligonukleotida, yang juga dikenal sebagai penyintesis DNA.
Sintesis oligonukleotida adalah instrumen canggih yang secara otomatis mensintesis molekul DNA pendek yang disebut oligonukleotida.Untaian pendek DNA ini biasanya memiliki panjang 10 hingga 100 nukleotida dan merupakan bahan penyusun penting dalam berbagai aplikasi termasuk reaksi berantai polimerase (PCR), sintesis gen, rekayasa genetika, dan pengurutan DNA.
Sintesis oligonukleotida beroperasi berdasarkan prinsip teknik yang dikenal sebagaisintesis fase padat.Metode ini pertama kali dirintis oleh peraih Nobel Dr. Marvin Caruthers pada tahun 1970an dan telah disempurnakan selama bertahun-tahun untuk meningkatkan sintesis rangkaian DNA.Sintesis oligonukleotida dilakukan dengan penambahan residu nukleotida secara bertahap ke ujung 5' rantai yang sedang tumbuh hingga urutan yang diinginkan tercapai.Setiap penambahan disebut sebagai siklus sintesis dan terdiri dari empat reaksi kimia:
Langkah 1: Menghilangkan pemblokiran (detritilasi)---------Langkah 2: Kopling ---------Langkah 3: Pembatasan -----------Langkah 4: Oksidasi
Proses ini diulangi untuk setiap nukleotida hingga diperoleh urutan yang diinginkan.Untuk oligonukleotida yang lebih panjang, siklus ini mungkin perlu diulang beberapa kali untuk mensintesis seluruh rangkaiannya. Kemampuan untuk mengontrol secara tepat setiap langkah siklus sintesis sangat penting bagi penyintesis oligonukleotida.Reagen yang digunakan, seperti nukleotida dan aktivator, harus berkualitas tinggi untuk memastikan sintesis yang akurat dan efisien.Selain itu, synthesizer memerlukan kontrol suhu presisi tinggi dan kondisi lingkungan lainnya untuk mendorong reaksi penggandengan yang diinginkan dan mencegah reaksi yang tidak diinginkan.
Setelah oligonukleotida disintesis sepenuhnya, oligonukleotida biasanya dipisahkan dari bahan pendukung padatnya dan dimurnikan untuk menghilangkan gugus pelindung atau pengotor yang tersisa.Oligonukleotida yang dimurnikan kemudian siap untuk aplikasi hilir.
Kemajuan teknologi telah memungkinkan pengembangan penyintesis oligonukleotida dengan throughput tinggi yang mampu mensintesis ratusan atau bahkan ribuan oligonukleotida secara bersamaan.Instrumen ini menggunakan teknologi sintesis berbasis mikroarray, yang memungkinkan para peneliti dengan cepat menghasilkan perpustakaan oligonukleotida yang besar untuk berbagai tujuan penelitian.
Singkatnya, prinsip di balik penyintesis oligonukleotida berkisar pada teknik sintesis fase padat, yang melibatkan penambahan nukleotida secara bertahap pada penyangga padat.Kontrol siklus sintesis yang tepat dan reagen berkualitas tinggi sangat penting untuk sintesis yang akurat dan efisien.Penyintesis Oligo memainkan peran penting dalam penelitian DNA, memungkinkan para ilmuwan menghasilkan oligonukleotida khusus untuk berbagai aplikasi, sehingga berkontribusi terhadap kemajuan dalam bioteknologi dan penelitian genetik.
Waktu posting: 01 Agustus-2023