作为合成生物学的关键基础技术，DNA 合成不仅在生物学研究中扮演重要角色，更在药物开发、疫苗生产、基因治疗，以及农业、化工等众多领域拥有广阔的应用前景。
相较于传统遗传操作是基于现成已有的 DNA 序列进行编辑，DNA 合成技术则是从头设计，实现从无到有的过程。经过数十年的发展，DNA 合成技术经历了从传统化学合成法到生物合成法的演变。然而现阶段，大规模合成长 DNA 依然存在效率较低、耗时较长以及精准度不足等一系列挑战。
▲图｜（来源：公司官网）
近日，无细胞 DNA 合成初创公司 Elegen 宣布，通过对其开发的 ENFINIA DNA 进行强化，能够在 10 个工作日内为研究人员提供可靠高复杂度的 DNA。
具体技术指标方面，包括反向终端重复，困难的启动子和增强子（例如 R6K、CaMV 35S、SV40、IRES、GAL4-UAS），A/T 均聚物达 30 bp、G/C 均聚物达 15 bp，短串联重复序列达 60 bp，以及在复杂区域的位置上有更大的灵活性等。
据官网资料声称，“ENFINIA DNA 此次的升级为 DNA 合成制造产业建立了一个新标准，带来了兼具速度、长度、复杂度以及经 NGS 验证的准确性的业界领先组合。”
▲图｜Elegen 创始人兼首席执行官 Matt Hill 博士（来源：公司官网）
“通常情况下，高度复杂的 DNA 序列难以在数天内合成，我们致力于为客户快速提供高度复杂的 DNA 序列，使他们能够更快地探索更广阔的序列空间。此次的产品升级反映了我们对突破 DNA 制造创新界限的承诺，同时也强调了我们专注于为研究人员提供加速科学创新所需的工具。”Elegen 创始人兼首席执行官 Matt Hill 博士在新闻稿中指出。
Elegen 成立于 2017 年，总部位于美国加利福尼亚州旧金山湾区，专注于采用无细胞微流控技术（带有芯片固相选择性纯化柱用于从寡核苷酸组装 DNA）合成高度复杂的长 DNA 序列，以期能够大幅缩短 mRNA 疫苗、细胞和基因疗法以及个体化药物的开发时间。据公开资料显示，该公司于 2020 年 7 月完成了由 Sahsen Ventures 和 Alix Ventures 领导的种子轮融资，但具体金额未披露。
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据官网资料显示，Elegen 于 2023 年第一季度推出了 ENFINIA DNA 产品，ENFINIA DNA 具有 7000 个碱基对，相较于其他传统公司，其提供的线性 DNA 长 2 倍，准确性高 20 倍（准确率达 99.999%），可以在 6-8 个工作日内提供高度复杂、克隆质量、高达 7 kb 的经 NGS 验证的线性 DNA。此外，该公司还表示在构建长度超 1.8 万个碱基对的 DNA 质粒方面有超 95% 的成功率。
2023 年 5 月，Elegen 推出了一项针对高复杂度 DNA 的早期访问计划（EAP），让其客户能够在短时间内获得非常复杂的长 DNA 序列。对于这些 DNA 序列，其他很多供应商要么难以合成，要么需要数月的时间才能合成。
EAP 计划推出之后取得了不错的市场效果。作为 Elegen 的客户之一，RNA 生物技术初创公司 Orbital Therapeutics 参与了 EAP。“我们测试了复杂构建体在 mRNA 合成中的变化，在几周内接收到这些分子让我们在开发新 mRNA 治疗药物的过程中节省了大量时间。”Orbital Therapeutics 负责 RNA 过程开发的副主任 Raghav Poudyal 博士评价道。
“Elegen 在提供精准、非常复杂的 IVT 合成 DNA 构建体方面的专业知识对我们很有吸引力，通过利用 Elegen 的平台，我们看到了加速新 mRNA 疗法开发的机会，很高兴能够继续与他们开展合作。”Orbital 首席科学官 Gilles Besin 博士补充说。
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2023 年 10 月，Elegen 进一步实现了产量的提升，将客户可获得的 DNA 序列产量从 1-3 微克扩大到 60 微克。
2024 年 1 月，Elegen 与葛兰素史克达成一项技术合作协议，葛兰素史克使用其 DNA 合成技术开发疫苗（包括 mRNA 疫苗）和药物等，作为回报，Elegen 获得 3500 万美元的资金以及与销售 ENFINIA DNA 相关的额外收入。
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Elegen 表示，随着此次 ENFINIA DNA 的进一步强化标志着该公司朝着开发 DNA 制造创新解决方案的使命又迈出了重要一步，实现更快速、高质量地合成复杂长 DNA，包括质粒 DNA 和临床级 DNA 生产，服务于农业、化工、医疗保健和制药行业等领域。
素材来源官方媒体/网络新闻
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