製品ガイド・核酸合成

オリゴ核酸合成機

オリゴ核酸合成機は、DNA/RNAやASO・siRNAを固相ホスホロアミダイト法で自動合成する装置です。

主な用途: 固相ホスホロアミダイト合成・ASO/siRNA原薬・スケール対応・GMP/カップリング効率

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掲載メーカー4社Cytiva・LGC Biosearch Technologies / BioAutomation・Biolytic Lab Performance ほか

掲載製品6製品各社の公式ページへのリンク付き

使う工程5工程ASO・siRNA原薬合成・ガイドRNA・修飾オリゴ合成・研究・前臨床用オリゴ調製

関連モダリティ5種ASO(アンチセンス核酸)・siRNA・アプタマー・修飾オリゴ

要点

固相ホスホロアミダイト法でDNA/RNA/修飾オリゴを自動合成する
脱保護・カップリング・キャッピング・酸化(硫化)のサイクルを繰り返す
ASO・siRNA・ガイドRNAなど核酸医薬原薬の合成起点となる
スケールは研究用(nmol〜μmol)から製造用(mmol〜mol)まで幅がある

メーカーと製品

4社・6製品

CytivaÄKTA oligopilot plus10〜50μmolおよび50μmol〜9mmol級に対応するラボ〜中スケールの自動DNA/RNA合成機。GMP/GLP・21 CFR Part 11対応で、トリチルモニタリングとFineLINEオリゴカラムでスケールアップしやすい。公式サイト

CytivaOligoPilot 100 / 400製造スケールのオリゴ核酸合成機。大量のASO/siRNA原薬合成に対応し、固相ホスホロアミダイト法によるスケールアップ生産に使われる。公式サイト

CytivaÄKTA oligosynt自動DNA/RNA合成機。オリゴ核酸合成をスケールに応じて自動化する装置として展開されている。公式サイト

LGC Biosearch Technologies / BioAutomationMerMade シリーズMerMade 6/12/16Xなどを展開するハイスループット合成機。96ウェルプレート対応の研究用から中規模合成まで幅広いDNA/RNA合成に使われる。公式サイト

Biolytic Lab PerformanceDr. Oligo シリーズ研究用ハイスループットから製造スケールまでをカバーするオリゴ核酸合成機シリーズ。カラム数・スケールの選択肢が広い。公式サイト

KilobaserKB1 Personal DNA/RNA Synthesizer卓上型のパーソナルDNA/RNA合成機。マイクロ流体カートリッジ式で、研究室内で短時間にオリゴを合成できる。公式サイト

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用途・特徴

CPGやポリスチレン担体上で、脱保護・カップリング・キャッピング・酸化(または硫化)のサイクルを繰り返し、塩基を1残基ずつ伸長します。研究用の少量スケールから核酸医薬の製造スケールまで機種があり、原薬合成の起点となる工程を担います。

オリゴ核酸合成機は、固相ホスホロアミダイト法による合成サイクルを自動で繰り返す装置です。担体に結合した5'末端の脱トリチル化(脱保護)、アミダイトとアクチベーターによるカップリング、未反応末端のキャッピング、亜リン酸トリエステルの酸化または硫化を1サイクルとし、目的長まで伸長します。試薬の送液・反応時間・洗浄を機械が制御することで、長鎖でも再現性の高い合成ができます。

選定軸はスケール、カラム(反応容器)数、カップリング効率、収率、GMP対応です。スケールはnmol〜μmol級の研究用から、数十mmol〜mol級の製造用まで幅があり、目的の必要量とコストで決まります。1残基ごとのカップリング効率は最終収率を左右し、長鎖ASO/siRNAでは99%以上が求められます。トリチルモニタリングで各サイクルの進行を確認できる機種もあります。

工程設計では、ホスホロチオエート化(硫化)の有無、2'修飾アミダイトやLNA/MOEなどの特殊モノマー対応、デリバリー方式(流路式か反応容器式か)、試薬消費量、スケールアップの連続性を考慮します。製造用途では21 CFR Part 11対応や記録性、洗浄バリデーション、原材料トレーサビリティが重要になります。

使用方法

基本的には、担体をセットし、配列とサイクル条件を設定して、試薬を装置に接続したうえで自動合成を実行します。

1合成スケールと配列・修飾を設定する

2固相担体(CPG/ポリスチレン)をカラムにセットする

3アミダイト・アクチベーター・脱保護液・酸化/硫化液を接続する

4脱保護・カップリング・キャッピング・酸化(硫化)のサイクルを自動実行する

5トリチルモニタリングでカップリング効率を確認する

6切り出し・脱保護後、精製・QCへ送る

実際の条件は、合成スケール、配列長、修飾の種類、必要純度、スループット、GMP対応によって変わります。

オリゴ核酸合成機