オリゴヌクレオチド合成：オリゴ合成機での正確なドージングを実現するバルブおよびブロックソリューション
研究分野では、人工的に作られたDNAの需要が高まっています。このような人工DNA鎖を生成する方法のひとつにオリゴヌクレオチド合成があります。その際に、最大12種類の液体をマイクロリットル単位で正確に供給する必要があります。純度の高いオリゴの生成には、その長さの完全性と正しい塩基配列が重要です。オリゴヌクレオチドを生成するこのドージング工程では、合成装置に高い要求が課されます。オリゴの純度に加え、経済的に作業するために高い処理速度が必要となるからです。
高品質なDNA鎖を、制御された信頼性の高い方法で生成するにはどうしたらよいのでしょうか？Bürkertのバルブおよびバルブシステムが、より迅速かつ経済的にドージングするのにどのように役立つかをご覧ください。
本製品のメリット：
- 再現性のある高純度オリゴヌクレオチド生成
- 圧力／時間注入を利用した製造プロセスの高速化
- ドージング工程をリアルタイムで監視
- システムソリューションによる迅速な統合および安全な配線
オリゴ合成：メーカーにとっての3つの重要課題
市場では、24時間以内に純粋なオリゴを求められることがよくあります。ミスや失敗は許されません。オーダーメイドのオリゴヌクレオチド合成では、最大12種類の液体を迅速かつ確実に供給する必要があります。ここで重要なことは次の通りです：
- 確実かつ再現性のあるドージング
この非常に繊細な生成工程では、エラーをすぐに特定し、修正することが求められます。迅速な対応ができれば、それだけ工程の安全性が高まります。 - オリゴ純度の確保
オリゴヌクレオチドの品質は、その長さの完全性とヌクレオチドの正しい配列に依存します。したがって、オリゴヌクレオチド合成では、迅速かつ極めて正確にドージングすることが重要です。 - 生成工程の効率アップ
圧力／時間注入は、シリンジポンプなどの従来のソリューションよりも高速に動作するため、ドージング工程のスピードと効率を高めることができます。これと同時に、再現性が高く、柔軟なドージング量を実現します。
このようなソリューションにより、お客様に付加価値を提供いたします
ドージングソリューションによるオリゴ生成の生産性向上
Bürkertの圧力／時間注入により、ドージング工程を加速させ、合成装置の効率を向上させることが可能です。補足：弊社ではお客様のご要望に合わせてモジュラーシステムを最適化いたします。また、お客様と一緒に開発することも可能です。
最小限の流量でも正確な圧力補正が可能
バルブが切り替わった後、コントローラは数ミリ秒以内に圧力を再調整します。
図中の棒グラフに示されているように、切り替え時にタンク内の圧力は低下します。この曲線は、コントローラが数ミリ秒以内に目標圧力を再確立する様子を示しています。加圧と排気の両方が行われています。ここでは双方向の制御が可能です。
当社のバルブブロック：ドージング工程向けソリューション
シングルバルブに代わるものとして、Bürkertのブロックソリューションは迅速な統合や安全な配線など、多くのメリットを提供いたします。これに加えて、お客様のご希望の機能をすべてコンパクトなシステムに統合し、提供いたします。
個別に構成されたバルブブロックまたは個々のバルブをご用意できます。Bürkertで、お客様のドージング工程に適したソリューションをお探しください。
デジタル通信によるリアルタイム監視
Bürkertのバルブでは、品質管理はドージング工程に含まれています。デジタル通信インターフェースにより、リアルタイムでオリゴの生産を監視することが可能です。摩耗の兆候が見られた場合は、すぐに特定してバルブを交換できます。
不良のあるオリゴを回避する
スイッチングポイント検出機能を備えたソフトウェアは、恒久的な品質管理機能を有しています。バルブが切り替わらなかった場合、ソフトウェアはただちに報告します。交換するだけで、不良のあるオリゴを回避することができます。
エラーの発見が容易に
LEDを搭載しているため、故障した箇所を直接確認でき、すぐに修正が可能です。
Bürkertでは、このように圧力損失を即座に検出できます
Bürkertのソリューションを導入すると、圧力が適切かどうかを常に把握することができます。摩耗によりバルブが漏れている場合は、すぐに検出されます。これは常時行われる圧力の監視および電気的なスイッチングポイントの監視によって行われます。デジタル通信インターフェースを介して、システムが即座に障害を報告するため、すぐに修理が可能です。
また、バルブの交換は必要なとき以外は行う必要がありません。
従来のソリューション
プロセスエラーのある圧力曲線：切り替え後、もとの圧力に完全には戻りません。これが検出されないままだと、その間に生成されたオリゴヌクレオチドに不良が発生します。
Bürkertのソリューション：
プロセスエラーのない圧力曲線：切り替え後、すぐにもとの圧力に戻ります。Bürkertのバルブソリューションでは、圧力損失は即座に表示されます。
エラー検出機能により、オリゴ生産にかかる時間をどれだけ短縮できるでしょうか？
計算結果は以下の通りです。
この比較から、エラー検出機能がいかに生産工程の迅速な復帰につながっているかがわかります。ルーチンによっては、圧力損失が発生してから検出までの時間を大幅に短縮できます。
従来のバルブソリューション Bürkertのシステムソリューション
（現時点では、不良のあるオリゴが生成されています）
そのため、エンドユーザーへの目標基準値が危険にさらされています
不具合のあるバルブはすぐに交換できます。
（Bürkertソリューションであれば、4時間かかるところが20分で済みます）
この比較から、Bürkertのシステムソリューションは、従来のソリューションと比較して、時間のロスを最小限に抑えると同時に、最大限の品質を維持していることがわかります。Bürkertのソリューションにより、目標が達成されます。
また、高品質のDNA鎖をより迅速かつ経済的に生産したいとお考えですか？お気軽にお問い合わせください。