[发明专利]光定向微阵列DNA合成的链接基质物和合成方法

说明书

光定向微阵列DNA合成的链接基质物和合成方法，其链接基质物的紫外光脱保护基团使用了‑MENPOC或‑NPPOC；其合成方法通过步骤(1)‑(7)合成出可带有目标碱基序列且可剥离的寡核苷酸。本发明提出的光定向微阵列DNA合成的链接基质物，其无需提前连接起始碱基，减少了起始碱基对后续使用的干扰，解决了现有技术中起始碱基与目标碱基不清楚明确的问题。同时，该特征结构，能在合成最终的寡核苷酸后可自玻片载体剥离开，从而使合成的最终寡核苷酸可自玻璃表面释放出，用于其他下游的基因组学应用中。

技术领域

本发明涉及DNA合成技术领域，尤其涉及光定向微阵列DNA合成的链接基质物和合成方法。

背景技术

传统上在微阵列合成方法中，合成的DNA一般是固定在玻璃片表面的。因此通常会有一到六个起始碱基被预附在玻璃表面，这样使合成的DNA更加稳固。然后，另一终端的5'端是被保护基团，光定向DNA合成就从这个5'端延伸出去。问题是，这些起始的碱基干扰了许多实验，因为你不知道你的目标对象是结合到了这些起始的碱基还是你需要的目标碱基。

同时，当今的高通量基因组应用，尤其是下一代测序，需要大量的寡核苷酸。许多目标测序应用需要数十万个探针来捕获所需的基因组序列。传统上，这些探针是使用传统的DNA合成仪一次一条地合成出来的。合成速度太慢且非常昂贵，不能满足此应用的需要。微阵列法能大批量的合成DNA但目前尚未使用在这个用途上，因为目前合成的寡聚物DNA与玻璃表面是以共价方式结合的，无法剥离下来。

发明内容

本发明的目的在于提出光定向微阵列DNA合成的链接基质物，其利用MENPOC或NPPOC作为光敏基团。

本发明还提出光定向微阵列DNA合成的方法，其通过步骤(1)-(7)合成出可带有目标碱基序列且可剥离的寡核苷酸。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

光定向微阵列DNA合成的链接基质物，所述链接基质物的结构式如下：

其中：-R为紫外光脱保护基团。

更进一步说明，所述R为MENPOC或NPPOC；

所述链接基质物为MENPOC链接基质物时，其结构式如下：

所述链接基质物为NPPOC链接基质物时，其结构式如下：

光定向微阵列DNA合成的方法，包括以下步骤：

(1)将链接基质物附到玻璃载体的表面；链接基质物为上述的链接基质物；

(2)使用DNA合成仪，该合成仪使用360-370nm的二极管激光作为光源，照射需要添加目标碱基的寡核苷酸，去除寡核苷酸的保护组基团R₁，使带有目标碱基的单体与链接基质物结合；

单体的结构式为：

B₁’为带有目标碱基；R₁为保护基团；R₂为保护基团；

对于加入的第一个单体，只需要照射链接基质物，去除链接基质物的保护组基团R，使目标碱基结合于链接基质物；

(3)洗涤后，使用Cap试剂封闭未反应的寡核苷酸，再洗涤；

(4)对获得目标碱基的寡核苷酸氧化，并洗涤；

(5)使用短Cap，并进行长洗，获得中间寡核苷酸；

(6)重复上述步骤(2)-(5)；