基因合成

基因合成（化学法）是获得目的基因的重要技术途径。相较于从天然生物体分离、扩增基因，化学基因合成不依赖核酸模板，不受天然基因来源约束，可人工构建任意序列的目标基因，广泛用于难以获取基因的制备、蛋白表达优化与序列改造研究。

丰晖生物提供一站式基因合成服务，覆盖序列分析与密码子优化、片段合成与组装、克隆构建、测序验证等环节，全流程标准化操作，原始数据与完整报告同时交付，确保数据真实可靠。

对于高 GC、低 GC、重复结构与超长序列，我们通过分段合成与最优连接方案控制合成难度，并依据序列特点匹配相应感受态细胞，以提高一次合成的成功率。

DNA 合成通常采用固相亚磷酰胺法：将 DNA 链固定在不溶性固相载体上，从 3' 端向 5' 端延伸，每延伸一个核苷酸通过一个精确的「四步循环」完成。

四步循环：

• 脱保护 — 移除固相载体上末端核苷酸 5'-羟基的 DMT 保护基，暴露 5'-OH
• 偶联 — 活化后的亚磷酰胺与 5'-OH 缩合，形成新的亚磷酸三酯键
• 加帽 — 乙酸酐在 N-甲基咪唑催化下乙酰化未参与偶联的残留 5'-OH，永久终止未延伸链，避免产生缺失一个碱基的 n-1 短链杂质
• 氧化 — 将亚磷酸三酯氧化为稳定的磷酸三酯，为下一轮脱保护提供稳定环境

完成一个循环，DNA 链即延长一个核苷酸，循环次数等于目标 DNA 的碱基数。合成结束后，将 DNA 链从固相载体上切割下来并脱除所有保护基团，即得到纯净的 DNA 片段。

长片段基因的组装

化学合成单次可合成的 DNA 长度有限（通常小于 200 bp）。对于更长的基因，通常采用重叠延伸 PCR：先合成一系列带有互补重叠区的小片段，再通过 PCR 反应将各片段拼接为全长基因。

密码子优化

同一氨基酸在不同宿主中的密码子偏好性不同。密码子优化即优先使用宿主偏好密码子、规避稀有密码子，以提升目标序列在指定宿主中的表达。主要优化参数包括密码子偏好性、GC 含量、酶切位点（删除）、poly 结构与序列重复等。丰晖生物提供免费密码子优化。

下表为本项服务的常规工作环节与说明。样品状态、序列长度与实验方案确认后，我们会给出明确的时间安排。

以下为合成目的基因并构建表达载体的典型结果示例。

基因合成的成败与序列特点密切相关，以下要点有助于提高一次合成的成功率：

基因合成常作为下游实验的起点。以下服务可衔接开展：