• Scopo del progetto

Gli oligonucleotidi, brevi sequenze di DNA o RNA, svolgono un ruolo fondamentale nella moderna biotecnologia e medicina.e interventi terapeuticiLa loro domanda è aumentata a causa dei progressi nella terapia genica, nelle tecnologie basate su CRISPR e nelle terapie basate su RNA.costo-efficacia, e l'accessibilità generale.

• Sfide nella sintesi convenzionale di oligonucleotidi

1. Basso rendimento: i rendimenti della tradizionale sintesi in fase solida possono essere deludentemente bassi, soprattutto per sequenze più lunghe.e reazioni collaterali contribuiscono a ridurre il rendimento complessivo.
2. Consumi di tempoLa natura graduale della sintesi in fase solida prolunga i tempi di produzione. Ogni aggiunta di nucleotidi richiede deprotezione, accoppiamento e purificazione.che porta a giorni o addirittura settimane per la sintesi su larga scala.
3. Reagenti costosi: i fosforamiditi, i gruppi protettivi e gli altri reagenti sono costosi e i costi elevati dei reagenti hanno un impatto diretto sul prezzo del prodotto finale.
4. Le sfide della purificazione: i metodi di depurazione (HPLC, PAGE) richiedono molte risorse e potrebbero non eliminare completamente le impurità, influenzando la qualità del prodotto.
5. Impatto ambientale: La produzione su larga scala di oligonucleotidi genera sostanziali rifiuti, comprese sostanze chimiche pericolose.

• La tecnologia che cambia il gioco

Il nostro approccio innovativo affronta queste sfide direttamente.

1. Sintesi enzimatica: Utilizziamo metodi enzimatici, sfruttando polimerasi e ligasi, che presentano una elevata specificità e consentono una produzione di nucleosidi altamente efficiente e conveniente.
2. ParallelizzazioneLa nostra tecnologia consente la sintesi parallela di più segmenti di oligonucleotidi contemporaneamente, riducendo significativamente i tempi di produzione.
3. Sintesi di oligonucleotidi in fase liquidaCon l'integrazione della sintesi di oligonucleotidi in fase liquida, si supera il limite di scalabilità della chimica in fase solida, riducendo notevolmente il costo delle attrezzature e dei materiali associati allo SPOS.
4. Composti di cluster GalNAc: Utilizziamo il nuovo design del cluster GalNAc e strategie sintetiche per costruire in modo efficiente un sistema di somministrazione efficace per le terapie oligonucleotidiche.
5. Ottimizzazione basata sull'IA: Gli algoritmi di apprendimento automatico affinano le condizioni di reazione, massimizzando il rendimento e riducendo al minimo gli sprechi.

• Benefici

1. Maggiore resa: Il nostro metodo offre costantemente rendimenti più elevati, riducendo la necessità di costose ri-sintesi.
2. Risparmio di costi: il ridotto consumo di reagenti, i cicli di produzione più brevi e la purificazione semplificata si traducono in notevoli risparmi sui costi.
3. Ecologica: Processi altamente efficienti riducono al minimo gli sprechi chimici, in linea con le pratiche sostenibili.
4. Scalabilità: La sintesi enzimatica e la sintesi di oligonucleotidi in fase liquida consentono una scalabilità senza soluzione di continuità per grandi quantità.
5. Impatto clinico: Una produzione di oligonucleotidi più rapida ed economica accelera lo sviluppo di farmaci e la medicina personalizzata.