[发明专利]一种提高DNA编码化合物库纯度的方法

说明书

本发明涉及一种提高DNA编码化合物库纯度的方法，属于DNA编码化合物库提纯领域。本发明所述的DNA编码化合物库的纯化方法具有以下优势：1)能够快速、有效的去除DEL库中的杂质片段，显著提升DEL库的纯度；2)目的DNA片段回收率高，且没有特异的DNA序列片段的丢失。

技术领域

本发明属于DNA编码化合物库纯化的技术领域，具体涉及一种利用羧基磁珠提高DNA编码化合物库纯度的方法。

背景技术

DNA编码化合物库(DEL)合成与筛选技术，在1992年由Brenner,S.和Lerner,R.A.两位科学家首次提出了这个概念(PNAS，1992，89(12)：5381-5383)。该方法将组合化学和分子生物学技术结合起来：使用组合化学中的“拆分-组合”的模式进行2个或以上的循环，可以快速构建数量巨大的化合物库，同时使用一段独特的DNA序列对一个有机化学试剂的反应结果进行编码，可以保证化合物库中每一个化合物都与独特的DNA序列一一标记。DNA编码化合物的合成和筛选技术相比于传统小分子化合物库有很多优势：1、DNA编码化合物库能够快速规模化地合成数百亿至万亿的化合物，而传统化合物库经历数十年也只积累了百万级的化合物；2、DNA编码化合物库能够在3-6个月完成整个化合物库多条件平行筛选，而传统的化合物库需要经历6-12个月对化合物逐一进行单条件筛选；3、DNA编码化合物的储存仅需要数个低温冰箱存放，筛选不依赖于大型筛选设备，成本低廉，使用方便，而传统小分子化合物库需要昂贵且复杂的样品储存和管理系统，依赖于大型筛选设备，需要巨额的资金投入。

DNA编码化合物库在合成的过程涉及到多轮DNA连接，每一步连接反应都会存在部分原料剩余，且多轮反应的剩余原料也会积累和反应，从而导致目的DNA片段纯度的下降。在最终产品的毛细电泳分析中，未经纯化处理的DNA编码化合物库的目的片段纯度相对较低，只有40％左右。目的片段DNA纯度过低会对后续筛选产生非常不利的影响：1、为了保证有效DNA编码化合物库的投入量，需要投入更多的总DNA，引入更多的杂质，影响DNA编码化合物库的溶解性及筛选效果；2、部分DNA杂质可能携带完整的小分子，DNA片段却不完整，这样的杂质可以与目的靶标结合，但其DNA分子不能被DNA测序仪读出，减小了阳性小分子被筛选出来的可能性。因此，提高DEL库目的DNA片段的纯度，将能够有效提升DEL库的质量，提升应用价值。

目前DEL库纯化一般使用HPLC进行纯化，虽然能够去除部分多余的短片段，但仍然存在一些问题：1)HPLC主要依靠极性进行分离，对带小分子的DNA杂质去除效果不够理想；2)HPLC为线性串联的分离方式，HPLC纯化柱每次只能纯化一个样品，需要大量时间进行充分洗脱，成本较高；3)不同的DEL库使用同一个纯化柱进行纯化可能会导致库与库之间出现交叉污染。因此需要开发一种方便、快速的能够有效去除杂质DEL片段的方法，提升DEL库质量。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种利用羧基磁珠提高DNA编码化合物库纯度的方法，向DNA编码化合物库中加入羧基磁珠溶液，使目的DNA片段与羧基磁珠结合，使杂质DNA保留于溶液中，所述目的DNA片段的长度为80～150个碱基，将结合目的DNA片段的羧基磁珠与杂质DNA片段溶液分离；再使目的DNA片段与羧基磁珠分离，即对目的DNA片段提纯。

本发明的具体技术方案如下：

一种提高DNA编码化合物库纯度的方法，包括以下步骤：

(1)向DNA编码化合物库中加入缓冲溶液，将溶液浓度稀释至0.5-3.0μg/μL；

(2)向步骤(1)溶液中加入羧基磁珠溶液，混合均匀后在室温放置5～30分钟；使DNA编码化合物库中的目的DNA片段与羧基磁珠结合，杂质DNA片段保留于溶液中；

(3)利用磁场作用使羧基磁珠沉降，吸出上清液；

(4)对羧基磁珠进行洗涤，洗涤完成后再利用磁场作用使羧基磁珠沉降，吸出上清液；