[发明专利]用于多核苷酸合成的加热的纳米孔

说明书

本文描述了用于制备高质量结构单元如寡核苷酸的装置。纳米级装置允许选择性控制反应条件。此外，本文描述的方法和装置允许快速构建高度精确核酸的大文库。

交叉引用

本申请要求2017年10月20日提交的第62/575,287号美国临时专利申请的权益，该美国临时申请通过引用整体并入本文。

序列表

本申请含有序列表，该序列表已经以ASCII格式电子提交，并且通过引用整体并入本文。创建于2018年10月16日的所述ASCII副本被命名为44854-744_601_SL.txt，大小为685个字节。

背景技术

从头基因合成是基础生物学研究和生物技术应用的强大工具。尽管已知用于设计和以小规模合成相对较短片段的各种方法，但这些技术在预测性、可扩展性、自动化、速度、精确度和成本方面通常不尽人意。

发明内容

本文提供了用于多核苷酸合成的装置，其包含：包含表面的固体支持物；位于所述表面上的用于多核苷酸延伸的多个结构，其中每个结构的宽度为约10nm至约1000nm，其中每个结构与加热单元接触，并且其中所述加热单元包含至少一个电极；以及分布在整个所述表面上的溶剂，其中所述溶剂是极性溶剂。本文进一步提供了装置，其中所述表面包含至少30,000个用于核酸合成的座位。本文进一步提供了装置，其中所述表面包含至少50,000个用于核酸合成的座位。本文进一步提供了装置，其中所述表面包含至少100,000个用于核酸合成的座位。本文进一步提供了装置，其中所述表面包含至少200,000个用于核酸合成的座位。本文进一步提供了装置，其中所述表面包含至少1,000,000个用于核酸合成的座位。本文进一步提供了装置，其中所述一个或多个电极是加热一个或多个单独座位的可寻址电极。本文进一步提供了装置，其中所述固体支持物进一步包含冷却单元。本文进一步提供了装置，其中任何两个结构的中心之间的距离为约10nm至约1000nm。本文进一步提供了装置，其中任何两个结构的中心之间的距离为约100nm至约500nm。本文进一步提供了装置，其中任何两个结构的中心之间的距离为约20nm至约300nm。本文进一步提供了装置，其中任何两个结构的中心之间的距离约为100nm。本文进一步提供了装置，其中任何两个结构的中心之间的距离约为200nm。本文进一步提供了装置，其中任何两个结构的中心之间的距离约为500nm。本文进一步提供了装置，其中每个结构包括三维结构，其中所述三维结构是纳米孔、纳米线、纳米柱或纳米棒。本文进一步提供了装置，其中所述溶剂的密度为约0.5至约1.5g/mL。本文进一步提供了装置，其中所述溶剂包含腈基团。本文进一步提供了装置，其中所述溶剂为三甲基乙腈。本文进一步提供了装置，其中所述溶剂的熔融温度为5摄氏度至18摄氏度。本文进一步提供了装置，其中所述溶剂的熔融温度为10摄氏度至18摄氏度。本文进一步提供了装置，其中所述溶剂的熔融温度为15摄氏度至18摄氏度。本文进一步提供了装置，其中所述装置用于多核苷酸合成，其中多核苷酸合成包括多个延伸步骤。本文进一步提供了装置，其中所述溶剂在延伸步骤过程中不去除。本文进一步提供了使用本文所述的装置进行多核苷酸合成的方法。