[发明专利]一种3456孔DNA合成与基因编辑芯片

说明书

本发明公开了一种3456孔DNA合成与基因编辑芯片，包括固相介质及空板，所述空板包括空板本体及设于该空板本体上96个腔室，所述腔室的底部设有36个呈矩阵排列的滤孔，所述滤孔均与腔室相连接，其中，所述滤孔依次设有输入部、装配部及输出部，所述输入部为由大到逐渐收小的喇叭口状，所述装配部与固相介质相适配，所述输出部的横截面小于装配部的横截面；本发明提供的3456孔DNA合成与基因编辑芯片具有高通量，用于处理超微量DNA合成与基因编辑，设计结构合理，提高了DNA合成与基因编辑工作效率，降低使用成本，因而具有广阔市场前景。

技术领域

本发明涉及超微量DNA合成与基因编辑技术领域，具体涉及一种3456孔DNA合成与基因编辑芯片。

背景技术

目前，公知的一种高通量DNA合成介质是由384根DNA合成柱管排列而成，将CPG介质填装于384根合成柱空柱管内合适的装配部中，放入配套的DNA合成仪上进行DNA的合成。合成产品质量的好坏，很大程度上取决于384孔空板的设计与注塑和CPG介质的研发与生产。现行的DNA合成柱或板，仍然存在一些不足，具体表现在如下几个方面：

第一，目前的DNA合成柱/板主要为常规DNA合成而设计，比如大于等于5nmol，主要用于常规Oligo的合成，不适合于小于等于5nmol甚至pmol级别的DNA合成。

第二，目前的设计，没有最优化的试剂用量，使得产品使用成本比较高，造成浪费，且对环境造成污染。就CPG 介质系列产品而言，所使用的试剂，三氯乙酸、乙腈、碘液、四氢呋喃等，使用量大导致成本居高不下，而且，这些合成试剂都是具有化学腐蚀性的，对人体以及环境都会带来很大的损害，如何最大限度的降低合成试剂的使用量是对合成生物学发展的推动，也是行业发展的迫切需求。第三，目前CPG 介质的结构设计也有很多缺点：其一，CPG 介质的直径和厚度太大，不利于降低总体体积，减少直径和厚度是减少体积的最直接有效的方法，然而目前市售的CPG 介质直径和厚度都在2mm以上；其二，CPG含量无法降低，用于基因合成的DNA合成柱，其CPG含量在10pmol-3nmol之间就能够满足基因合成的要求，然而目前市售的CPG 介质含量大都在5nmol以上，有的甚至在10nmol以上，合成出来的DNA产品远远超出了自己的需求量，造成了严重的浪费，增加了科研和生产成本，不利于建设节约型社会。

第四，自动化程度不高，无论装填还是产品使用，基本为人工操作，操作极为不便，增加了成本，不利于自动化、规模化生产，384孔板的结构设计也有很多缺点，主要表现在没有考虑设备兼容性、装配精度、384孔板与设备的密封性、384孔板的防溅液和防污染性。

目前主流的DNA合成仪有Biolytic公司的Dr.Oligo192系列、Bioaotumation公司的MM192系列、TAG Copenhagen A/S公司Oligomaker192系列，Thermo Fisher公司的192系列，现在市售的几款DNA合成柱/板，对于以上几家公司的合成仪都无法做到完全兼容或通用。由于96孔板设计问题，其与设备的密封圈密封性不是太好，容易漏气，导致DNA合成失败。并且，孔的设计不够完美，孔与孔之间的设计也不够完善，导致加入孔内的试剂容易飞溅出来，累积起来的液珠，由于96孔板上表面孔与孔之间平整无遮挡，而容易滚到相邻孔里，导致合成突变率过高，DNA合成失败。

发明内容

本发明提出一种3456孔DNA合成与基因编辑芯片，解决了现有单柱管或是孔板存在的不足之处。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明实施例公开了一种3456孔DNA合成与基因编辑芯片，包括固相介质及空板，所述空板包括空板本体及设于该空板本体上96个腔室，所述腔室的底部设有36个呈矩阵排列的滤孔，所述滤孔均与腔室相连接，其中，所述滤孔依次设有输入部、装配部及输出部，所述输入部为由大到逐渐收小的喇叭口状，所述装配部与固相介质相适配，所述输出部的横截面小于装配部的横截面。