Science club – proč automatická syntéza olig neznamená automatickou výrobu?

V rámci dalšího setkání Science clubu proběhl detailní ponor do světa oligonukleotidů. Prezentace, které se tentokrát zhostila vedoucí oddělení olig Michaela Beranová, se zaměřila boření nejčastějších mýtů s customizovanou výrobou. A ukázalo se, že za každou malou zkumavkou stojí mnohem více vědy, logistiky a řešení problémů, než se na první pohled zdá.

Když se sekvence potká s realitou

Z pohledu zadavatele je to často jen kód. Jednoduchá sekvence písmen, která se odešle a za pár dní dorazí hotový produkt. Často tak vzniká zjednodušená představa, že stačí ta písmenka jen „nasypat“ do přístroje a na konci výrobní linky vyjede hotová zkumavka.

Základní myšlenka celé přednášky ale tenhle mýtus rychle zbořila: automatická syntéza se v žádném případě nerovná automatické výrobě. Než se z kódu stane finální produkt, musí přežít realitu laboratoře. Proces zahrnuje samotnou syntézu, následnou deprotekci, složitou purifikaci, precizní kontrolu kvality (QC) a teprve poté může proběhnout uvolnění dané sekvence a expedice.

Co kus, to originál

Platí zde jasné pravidlo – co kus, to naprostý originál. To, že se objednává stejná sekvence, ještě neznamená, že bude mít stejný výtěžek. A i když to zní nelogicky, krátká sekvence nemusí být vždy banální na výrobu a ta extrémně dlouhá naopak nemusí představovat neřešitelný problém.

Do hry totiž vstupuje obrovské množství proměnných. Od podílu GC, přes pořadí bazí a tendenci tvořit sekundární struktury, až po afinitu building blocků nebo kompatibilitu při purifikaci. Termodynamika má zkrátka svá vlastní pravidla a jak zaznělo s nadsázkou na Science clubu: někdy jde všechno úplně samo a jindy to nejde, „protože je zrovna středa“.

Není oligo jako oligo

Pohled na čistotu produktu je kapitola sama pro sebe. Platí totiž, že vůbec nejlepší nečistota je logicky ta, která nikdy nevznikne. Pokud ale syntetizujete desítky modifikovaných sekvencí a analyzujete stovky chromatogramů z HPLC purifikací, je kontrola všech vstupů (od chemikálií až po prostředí) naprosto klíčová.

Nakonec se vše stáčí k tomu, co vlastně od produktu čekáme. Všichni uživatelé chtějí „dobré, kvalitní oligo“, jenže každý si pod tím představuje něco trochu jiného. Pro rutinní diagnostiku ve zdravotnických zařízeních hraje důležitou roli rychlost a funkčnost v PCR, výzkumníci naopak potřebují řešit konformace a specifické fyzikálně-chemické chování, zatímco výrobci in vitro diagnostiky kladou absolutní důraz na reprodukovatelnost, záznamy a stabilitu napříč šaržemi. Klíčová je proto nadstandardní komunikace v týmu i s našimi zákazníky, to je dlouhodobá přidaná hodnota našich služeb.

Michaela Beranová

Leona Hofmeisterová