DNA合成是生命科学、生物医学、材料学及信息存储等领域的关键共性技术。当前，DNA合成主要依赖化学合成法，其合成长度及成本存在难以逾越的极限，无法满足生物制造领域日益增长的需求。酶促DNA合成则在合成速度、长度、效率及成本等方面拥有化学合成无法比拟的潜力，成为DNA合成技术发展的前沿方向。近日，中国科学院天津工业生物技术研究所研究员江会锋带领的新酶设计团队，在酶促DNA合成方面取得重要进展。
科研团队通过生物信息数据库的筛选与功能测试，获得对天然核苷酸底物具有高效催化活性的全新非模板依赖性DNA合成酶；采用分子动力学模拟等手段，解析了该酶催化活性较已知同类酶大幅提升的分子机制；设计与改造蛋白质工程，使该酶对修饰核苷酸底物的催化效率提升了3个数量级。
研究团队利用改造获得的合成酶创建出二步循环酶促DNA合成技术，合成DNA的平均准确率高达98.7%，与商业化的DNA化学合成法准确率相当，颇具应用前景。
相关研究成果发表在ACS Catalysis上。研究工作得到天津市合成生物技术创新能力提升行动、国家重点研发计划、国家自然科学基金等的支持。西北工业大学参与研究。