少量的試劑并分配到廢 物器6中來準(zhǔn)備試劑儲(chǔ)器和選擇閥32a與32b之間的管。
[0075] 為了使該DNA模板變性并連接該寡核苷酸引物，經(jīng)由選擇閥32a(通過注射器31a 上的螺線管33a的動(dòng)作）將儲(chǔ)器5a、5b和5c中的試劑分配進(jìn)入密閉的、空的5ml注射器 (儲(chǔ)器42b)。通過溫度控制裝置41b控制這個(gè)儲(chǔ)器的溫度。對41b的控制作用用于將其溫 度升高至95°C，維持3分鐘并隨后冷卻至30°C。然后將儲(chǔ)器42b中的結(jié)合的反應(yīng)組分經(jīng)由 選擇閥32a分配進(jìn)入反應(yīng)器2。將余下的5種反應(yīng)組分經(jīng)由選擇閥32a以表1所示的順序 進(jìn)行分配，由此反應(yīng)器2中的最終體積是40ml。通過控制熱循環(huán)裝置22的動(dòng)作將反應(yīng)器2 的溫度設(shè)置在30°C。這些反應(yīng)組分不暴露在高于設(shè)定點(diǎn)2°C的表面溫度下。
[0076] 通過控制螺線管33b的動(dòng)作并隨后控制混合注射器31b的運(yùn)動(dòng)來混合這些反應(yīng)組 分?？刂圃撟⑸淦鞯膭?dòng)作來從反應(yīng)器2中回收或返回5ml反應(yīng)組分。這種混合是間斷的， 該注射器在回收/分配速率為70ml/min下以大約2小時(shí)的間隔進(jìn)行10分鐘的動(dòng)作。
[0077] 通過真空和壓力傳感器82(Model ZSE30-01-26, SMC公司，東京，日本）測量 反應(yīng)器2與注射器31b之間的管件中的壓力變化。這個(gè)傳感器測定壓差為-IOlkPa至 +IOlkPa (-1000 mbar至+1000 mbar)，并且使用直徑為1/8英寸的PTFE管件短段經(jīng)由T型管 連接。使用Pico Technology USB TC-08數(shù)據(jù)記錄器（品庫科技（Pico Technology)，劍 橋，英國）對該傳感器（0-5V)的輸出信號進(jìn)行監(jiān)測。對該數(shù)據(jù)記錄器進(jìn)行編程來記錄該傳 感器在400毫秒間隔下的mV輸出，并且在該反應(yīng)過程中實(shí)時(shí)對該輸出制圖。
[0078] 該混合注射器的往復(fù)式活動(dòng)引起了示出了高壓和低壓峰值的圖形輸出。在如注射 器速度、管件材料、內(nèi)直徑和長度以及選擇閥的大小和幾何形狀等其他所有變量都是固定 的情況下任何峰值高度的變化只能是由于這些反應(yīng)組分的黏度變化。在壓差計(jì)算中不會(huì)對 可能歸因?yàn)榄h(huán)境溫度和壓力波動(dòng)的很小的壓力變化進(jìn)行補(bǔ)償。
[0079] 在這個(gè)過程中，Φ 29 DNA聚合酶對環(huán)狀DNA模板（DB_Cal092)的作用產(chǎn)生了該模 板的長線性連體（concatameric)重復(fù)，可延伸至70千堿基以上，當(dāng)這些反應(yīng)組分中的一個(gè) 或多個(gè)耗竭時(shí)該反應(yīng)結(jié)束。首先產(chǎn)生DNA的長單鏈，然后其作為聚合酶的模板來產(chǎn)生互補(bǔ) 鏈。在反應(yīng)終點(diǎn)的產(chǎn)物組合物包括使黏度增加的單鏈和雙鏈連體（concatameric)DNA。
[0080] 黏度變化的測量反映為由該傳感器記錄的壓差的增加，如圖4所示，按單位為 mbar的壓差P比單位為小時(shí)的時(shí)間T繪圖?？梢?，在大約14小時(shí)的過程中，壓差P從大約 225mbar升高至大約290mbar。這種增加是單向的，但是不太呈線性，其升高速率圍繞其平 均值進(jìn)行波動(dòng)。
[0081] 在該反應(yīng)過程中觀察到的壓差的升高是由于DNA的生成而引起的溶液黏度的增 加而產(chǎn)生的。目測檢查被移除的樣品來對這種升高進(jìn)行確認(rèn)；顯示隨著反應(yīng)進(jìn)行其保持包 裹氣體的氣泡的能力逐步增加。
[0082] 本發(fā)明只是參照示例性實(shí)施例進(jìn)行了描述，不應(yīng)解釋為對其的限制，而是包括落 入所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)的變化和修改。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種合成設(shè)備，包括： 一個(gè)反應(yīng)器； 一個(gè)用于對反應(yīng)器的溫度進(jìn)行控制的溫度控制裝置； 用于容納反應(yīng)組分的多個(gè)儲(chǔ)器； 與這些儲(chǔ)器和該反應(yīng)器選擇性連接的供給/回收工具，由此在需要的時(shí)間向該反應(yīng)器 供給容納在這些儲(chǔ)器中的可控量的反應(yīng)組分并且從該反應(yīng)器中回收材料；以及 控制工具，這些控制工具用于控制該供給/回收工具以將該反應(yīng)器中的內(nèi)容物的一部 分回收并返回由此攪動(dòng)和/混合該反應(yīng)器中的內(nèi)容物。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，該反應(yīng)器被設(shè)置成使其朝向其最低點(diǎn)呈錐形并 且在該最低點(diǎn)具有一個(gè)入口/出口。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其中，該反應(yīng)器的長徑比的范圍是從5:1至8:1， 優(yōu)選地其范圍是從6:1至7:1。4. 根據(jù)前面所述的權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，還包括一個(gè)用于對連接該供給/ 回收工具和該反應(yīng)器的導(dǎo)管中的壓力進(jìn)行測量的壓力傳感器。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中，該控制工具對該壓力傳感器產(chǎn)生的信號響應(yīng)。6. 根據(jù)前面所述的權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，該溫度控制裝置被設(shè)置成 控制該反應(yīng)器的溫度，用以遵循與添加反應(yīng)組分和/或回收材料同步的所需的溫度特征曲 線。7. 根據(jù)前面所述的權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，還包括一個(gè)被設(shè)置成對容納在至 少一個(gè)儲(chǔ)器中的反應(yīng)組分的溫度進(jìn)行控制的儲(chǔ)器溫度控制裝置。8. 根據(jù)前面所述的權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，該溫度控制裝置包括一個(gè) 熱循環(huán)裝置、一個(gè)珀?duì)柼訜?冷卻裝置和/或一個(gè)電阻加熱器。9. 根據(jù)前面所述的權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，該供給/回收工具包括一 個(gè)往復(fù)式注射栗。10. 根據(jù)前面所述的權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，該供給/回收工具包括一 個(gè)多通閥，該多通閥被設(shè)置成將該供給/回收工具選擇性地與該反應(yīng)器和/或一個(gè)儲(chǔ)器的 一個(gè)入口 /出口連接。11. 根據(jù)前面所述的權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，至少一個(gè)儲(chǔ)器包括可移除 注射器，如玻璃注射器或聚丙烯注射器。12. -種合成方法，包括： 向一個(gè)反應(yīng)器中加入多種反應(yīng)組分來形成一種反應(yīng)混合物； 從該反應(yīng)器回收一部分反應(yīng)混合物，并將該回收部分返回其中，目的是為了攪動(dòng)該反 應(yīng)混合物并確保其混合；并且 在反應(yīng)終點(diǎn)從該反應(yīng)器回收反應(yīng)產(chǎn)物。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，從在該反應(yīng)器的下部提供的，優(yōu)選地是在該反 應(yīng)器的最低點(diǎn)提供的一個(gè)端口回收該反應(yīng)混合物。14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的方法，其中，該反應(yīng)混合物的回收部分的量是全部反 應(yīng)混合物的50 %或更少，希望的是40 %或更少，優(yōu)選地是30 %或更少。15. 根據(jù)權(quán)利要求12、13或14所述的方法，其中，該反應(yīng)混合物的回收部分的量是全部 反應(yīng)混合物的5%或更多，希望的是10%或更多，優(yōu)選地是20%或更多。16. 根據(jù)權(quán)利要求12-15中任一項(xiàng)所述的方法，還包括在該反應(yīng)的終點(diǎn)之前回收該反 應(yīng)混合物的樣品。17. 根據(jù)權(quán)利要求12-16中任一項(xiàng)所述的方法，還包括對該反應(yīng)混合物被回收和/或返 回所通過的導(dǎo)管中的壓力進(jìn)行測量，以及在測得的壓力的基礎(chǔ)上對回收和返回速率進(jìn)行控 制。
【專利摘要】用于生化合成的設(shè)備，包括一個(gè)反應(yīng)器、一個(gè)用于該反應(yīng)器的溫度控制裝置、多個(gè)用于反應(yīng)組分的儲(chǔ)器、以及例如包括往復(fù)式注射泵和可切換閥的一個(gè)供給/回收工具。通過從該反應(yīng)器回收一部分混合物并將其返回其中來攪動(dòng)該反應(yīng)混合物。
【IPC分類】B01F15/06, B01J19/00, B01F5/10, B01F15/00
【公開號】CN105102109
【申請?zhí)枴緾N201480020099
【發(fā)明人】尼爾·波特, 保羅·詹姆斯·羅斯韋爾
【申請人】塔馳萊特遺傳學(xué)有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2014年3月4日
【公告號】WO2014135859A1