试剂驱动系统

　　

　　一般地，DNA 合成仪采用一定压力的惰性气体（氩气）或氮气及电磁阀组驱动液体试剂，也可采用氦气驱动试剂。某些合成仪采用slider block滑块系统及精密蠕动泵，可不采用气体为驱动系统。采用气体及电磁阀驱动液体试剂时，需首先将管路系统电磁阀前段，含试剂瓶组中压力加压到规定气压，通过合成管理软件或手动打开电磁阀（一般打开时间为数ms），即可驱动液体试剂到所需的合成柱中。

　　

　　试剂和碱基瓶组

　　

　　DNA合成仪一般需碱基瓶组及试剂瓶组。试剂瓶组一般zui少为6个，含脱保护剂（Deb）、活化剂（act）、盖帽试剂A（capA)、盖帽试剂B(capB)、氧化剂（OXI）及洗脱乙腈（ACN），每种仪器一般都多设置1-2个试剂瓶位，用于特殊产物的合成。碱基瓶组一般zui少为4个标准碱基（A/C/G/T）,同时搭配2-多个特殊碱基瓶位，用于荧光标记等合成。

　　

　　压力管路及输送管路

　　

　　DNA 合成仪的一般原则需要保持内外气体隔绝，因此无论试剂瓶、碱基瓶均需密封保持一定压力。所有压力管路目前均采用特氟龙导管，直径为1/16—1/8吋。

　　

　　每个瓶子都有一个氩气压力管道及输送管道进入瓶盖插塞，对于亚磷酰胺，1—8号瓶其压力管道也作为排气管。氩气管要保持在液体水平以上，而输送管却伸到瓶的底部。当阀门正确设置打开时，储液瓶上部空间由氩气加压，液体被推进输送管，流到其目的地。

　　

　　亚磷酰胺瓶排气

　　

　　除了加压外，亚磷酰胺瓶都是用压力排气管排气的。把亚磷酰胺放人仪器前，要用氩气排除空气使其净化。净化是通过输送管输送气体，当气体输送到瓶内时，空气经压力排气管排出。这是由瓶子更换步骤自动完成的。废液瓶是输送系统的低压侧，必须将出口与大气相通。要确保排气管通到通风柜。如果排气管阻塞，将会产生反压，试剂和溶剂的输送会受到抑制。

　　

　　输送电磁阀

　　

　　试剂输送系统包括两个试剂阀块(8碱基仪器有3个)及2个或4个柱阀块。阀块控制气体和化学试剂流人柱子及出口。除亚磷酰胺和四唑以外，试剂和溶剂都被同时输送到所有活化柱。当有多个活化柱时，对流速的细微变化，以自动调节每个柱子的输送次数来补偿。每一个5—端口柱阀块将流出物导人废液口、DMT收集口，或DNA收集瓶，它也控制用于除去或冲洗柱内和柱阀块内的试剂的氩气。

　　

　　辅助真空

　　

　　对于阀块的适当运行，关键是隔膜形成一个圆顶小空隙，每次电磁阀打开时，抽气泵为每个阀块提供了辅助真空，辅助真空在隔膜的螺线管一侧形成，使隔膜形成一圆顶空隙。

　　

　　合成柱

　　

　　起始结合在载体（一般为CPG）上的核苷酸是装在一次性的柱子中，除柱体外，还有2个固定过滤板和2个接头，所有的部件都由惰性材料制成。固定过滤板是多孑L性聚苯乙烯固定在两端盖子中。人口和出口都是母路厄氏(1uer)接头，与仪器的公路厄氏接头配对。柱子是对称的(没有顶端和底部、前后之分)，可以以任何方式与公路厄氏接头相连接。每一个柱子都用颜色编号，表示不同的起始核苷酸，以及有一个*的连续顺序号码。正常的流路是从底部进入，通过向上输送液体，使CPG颗粒上升并保持悬浮状态。溶剂和试剂的流速已经设置好，能使颗粒适当地混合。

　　

　　路节流阀

　　

　　试剂通过底部的luer接头，流到柱子，如果没拧上下面的一个luer接头，应会在一个圆柱形的玻璃流路节流阀上发现。试剂通过流路节流阀中一个很小的通道流到柱子。小量的试剂可以在流路节流阀中结晶，*这样会造成流路阻塞。

　　

　　废液和排气

　　

　　大多数化学试剂输送的zui终点是废液瓶，废液瓶是一个空立着的10L的聚苯乙烯容器，可放在合成仪附近的地板上或放在低于仪器的附近工作台上。排气管将废气导人适当的排气装置，如排烟罩

　　

　　电导池

　　

　　电导流动池是为了测定在每个DNA合成循环内释放的DMT阳离子的总电导而设计的。流动池是由一空隙隔开的两个电极组成，在空隙之间应用一小电压。DMT阳离子流过电导池时起电导作用。

　　

　　(十一)电池

　　

　　DNA合成仪一般带有锂电池，可以使用几年。当主电源断开时，所有的合成参数都被保留下来。这些参数包括储存的DNA序列，用户设定的循环、步骤和功能，以及瓶子使用资料等。如果正在合成中电源出现故障，合成将被中断，只有主电源恢复时合成才可重新开始。电池还保持合成仪内部的时钟计时。

　　

　　(十二)控制器

　　

　　控制器指导和初始合成仪的所有活动，它的主要部分是软件、微处理机、显示屏幕、键板及相关的电子部件。软件控制合成的所有必要操作并由微处理机来解释和执行。软件储存在一个可取出的存储卡中，这个存储卡插在仪器的背面。合成信息显示在液晶显示屏上，通过选择键板上的键可与仪器交流。软件是“菜单驱动”，通过按适当的键，可选择一项，给予指令。为了完成自动合成，软件应用一个包含一系列步骤的循环来完成全部化学反应。