Article
化学生物学：DNAの三方向ジャンクションを利用した複雑で多様なDNA塩基配列の構築
Nature 651, 8105 doi: 10.1038/s41586-025-10006-0
全く新しい合成DNA塩基配列をde novoに構築する能力は、生物学的な改変や研究に不可欠である。しかし、長くて複雑な合成DNAの塩基配列やライブラリーの作製能力は、DNAの塩基配列解読や編集の能力に比べると、現時点では遅れている。既存のDNAアセンブリ技術は全て、最終的なコンストラクト中のDNA塩基配列情報を用いて、DNA分子同士のアセンブリを誘導している。このパラダイムによって、これらの配列は、最終配列に影響を及ぼすことなく、アセンブリのために特化して広範に最適化することができない。今回我々は、この課題に根本的に対処するため、「サイドワインダー」と名付けた新しいDNAアセンブリ技術を開発したことを報告する。この方法は、DNAの三方向ジャンクションを用いて、アセンブリを誘導する情報を最終的なアセンブリ配列から分離する。我々は、このサイドワインダー技術の革新性を、40個の断片からなる多断片アセンブリ、高GC含量かつ高反復の複雑なDNA塩基配列、同一反応内での複数の異なる遺伝子の並列アセンブリ、さらに遺伝子全長にわたって多数の多様化部位を持つコンビナトリアルライブラリーを、極めてロバストかつ正確に構築することによって実証した。このコンビナトリアルライブラリーは、44万2368のバリアントを高カバレッジで含んでいる。今回の技術は、三方向ジャンクションにおける誤接続率が約100万分の1という、忠実度の高いDNAアセンブリを可能にする。
