[实用新型]一种微量寡核苷酸合成装填柱及其合成装置

说明书

本实用新型涉及一种微量寡核苷酸合成装填柱及其装填装置。所述微量寡核苷酸合成装填柱由CPG frits颗粒和装填管组成，CPG frits颗粒的直径为1.4‑2.0毫米，厚度为0.8‑2.0毫米；装填管内表面从上到下由一个曲线收窄区域、一个截头圆锥形收窄区域和一个截头圆锥形放宽区域依次相接组成。所述装填装置用于快速向所述微量寡核苷酸合成装填柱中装填CPG frits颗粒，其包括，位于所述装置前端的锋利的圆管，用于从整片的CPG frits中切出合适大小的圆柱形状的颗粒，圆管中具有推杆，以便于将切下的颗粒直接装填到所述的装填管中，推杆上有弹簧，用于装填后将推杆复位。

技术领域

本实用新型涉及寡核苷酸合成装置，特别是微量寡核苷酸合成装填柱及其装填装置。

背景技术

寡核苷酸在现代生命科学领域发挥着重要的作用。其主要用途有：1)作为引物用于PCR扩增；2)作为探针用于微量生物样品中的核酸物质检测；3)作为原料用于基因合成及拼接；4)作为构建DNA纳米结构的材料等。

寡核苷酸主要通过亚磷酰胺化学法固相合成，这个过程已经非常自动化。目前绝大部分的化学合成的寡核苷酸是用核酸合成仪合成的。其通量一般是96以及96的倍数，比如192、384、768等。CPG是一种比表面积非常大的多孔状玻璃微珠，其表面被修饰后，可用于寡核苷酸的固相合成。近年来，将CPG粉末与高分子聚乙烯粉末烧结在一起用于寡核苷酸合成变得越来越广泛，高分子聚乙烯粉末烧结后具有多孔状的结构，非常适合各种液体的可控的通过。而其强度也方便其被固定在一个收窄的管道中。这种将 CPG粉末和高分子聚乙烯粉末烧结在一起的材料被称为CPG frit。

不同的应用对寡核苷酸合成量的需求有很大差别：1)当寡核苷酸作为引物用于PCR时，一般合成10纳摩尔就足够几百次的使用；2)在二代测序中，对一些固定序列的寡核苷酸的用量需求可能高达10毫摩尔；3)在作为探针时，有时只需要0.001皮摩尔，芯片合成的引物就足够；4)基因合成一般需要寡核苷酸量在0.1皮摩尔到1纳摩尔之间；从0.001皮摩尔到10毫摩尔之间有12个数量级的差距，而一般用核酸合成仪合成的寡核苷酸，其合成量在10纳摩尔到200纳摩尔左右；基于芯片的核酸合成，其每种寡核苷酸的合成量一般不超过0.01皮摩尔，这之间仍有6个数量级的差距。对于需求量在这之间的应用来说，寡核苷酸合成量太多则非常浪费，而太少又无法起到作用。。

实用新型内容

本实用新型的装填柱能够减少CPG的用量，可以实现0.1纳摩尔-4纳摩尔之间的寡核苷酸合成，对于一些应用，尤其是基因合成来说，具有降低合成成本的现实意义。

本实用新型一方面提供一种用于微量寡核苷酸合成的装填柱，由CPG frits颗粒和装填管组成，其特征在于：

(1)CPG frits颗粒的直径为1.4-2.0毫米；

(2)CPG frits颗粒的厚度为0.8-2.0毫米；

(3)装填管内表面从上到下由一个曲线收窄区域、一个截头圆锥形收窄区域和一个截头圆锥形放宽区域依次相接组成。

在一些实施方案中，所述的CPG frit颗粒，优选直径是1.5-1.6毫米。

在一些实施方案中，所述的CPG frit颗粒，优选厚度是1.0-1.5毫米。

在一些实施方案中，所述的曲线收窄区域的上开口直径为5-8毫米，优选为5.5-6.5 毫米；其下开口直径为1.4-2.2毫米，优选为1.6-1.7毫米。

在一些实施方案中，所述的截头圆锥形收窄区域的上开口直径为1.4-2.2毫米，优选为1.6-1.7毫米，下开口直径为1.0-1.2毫米。

在一些实施方案中，所述的截头圆锥形放宽区域的上开口直径为1.0-1.2毫米，下开口直径为1.5-5毫米，优选为2.5-3.0毫米。