寡核苷酸藥物（Oligonucleotide drug，又名小核酸藥物）藥物機理為直接作用于疾病的遺傳物質(zhì) (DNA/RNA) 靶點發(fā)揮治療作用，因其具有設計簡便、研發(fā)周期短、靶點豐富、特異性強、藥效持久等獨特優(yōu)勢，被譽為繼抗體后的第三代創(chuàng)新藥。中國的小核酸藥物近年來發(fā)展迅速，潛力巨大，目前，中國在開發(fā)的小核酸管線數(shù)量總數(shù)超過345條（其中118條為gRNA等管線）80%以上的中國在研管線還處于臨床早期。

寡核苷酸藥物常用的合成方法為固相亞磷酰胺法也稱為固相合成方法。而在固相合成過程中，合成載體起了重要的作用。固相合成載體按載體性質(zhì)和特征主要分為兩大類：可控微孔玻璃 (CPG) 和聚苯乙烯 (PS) 。前者具有良好剛性、不溶脹、可控孔徑等優(yōu)點，但是由于CPG很難做到高的負載量（通常<100 μmol/g），通常在目前主要應用于gRNA合成、引物合成、檢測探針合成和早期藥物篩選。PS載體具有高負載量 (350 μmol/g) 的優(yōu)點，可以適用于大部分的核酸序列。

在以往的載體選擇中，通常選擇的首要指標是合成后的粗品純度、目標產(chǎn)品收率以及雜質(zhì)等情況，載體本身有哪些特性會影響上述指標的表現(xiàn)呢？以下就PS載體與大家探討一款好的合成載體應具有的優(yōu)勢：

除了最初與Linker結構發(fā)生鍵合（即載體的功能化）以外，固相載體本身不應該在隨后的合成反應中參與合成或者受到合成過程中的溶劑影響。固相合成通常分為四個步驟：脫保護->活化與偶聯(lián)->氧化/硫化->蓋帽，在合成過程中會涉及到多種溶劑，常見的包含：脫保護試劑二氯乙酸 (DCA) 甲苯溶液或者二氯甲烷溶液、乙腈 (ACN) 溶液、氧化試劑溶于吡啶溶劑、活化試劑 (BTT) 、DEA溶液（二乙胺）等。由于在合成過程中，每一個堿基都在不同的溶劑中切換，因而載體本身在不同溶劑中的穩(wěn)定性很重要。

對于PS樹脂，在乙腈和甲苯以及乙腈與氧代試劑的切換過程中，溶脹系數(shù)變化對于合成結果也很重要，如果在合成過程中切換不同溶劑間的溶脹系數(shù)差異過大，會造成合成中壓力的瞬時上升，影響合成結果。

在固相合成中，容納載體的合成柱的篩板大部分在10 um左右，載體的粒徑分布需要均一。粒徑過小，容易卡在固相合成的篩板處，造成合成過程中壓力上升。粒徑過大導致單位質(zhì)量體積增加，比表面積減小影響載體本身在合成柱中的裝填量，影響單柱的產(chǎn)出。除了合適的粒徑，粒徑分布也需要均一。粒徑分布偏差大，過于分散，會在載體溶脹過程中造成小粒徑的球體卡在大球之間的縫隙中，造成合成過程中的壓力上升現(xiàn)象，影響最終合成的結果。（當然合成過程中壓力變化有很多因素導致，不一定完全由粒徑大小和粒徑分布導致，需要具體問題具體分析。）

載體本身應該具備一定的機械強度，在寡核苷酸合成過程中，不同載體之間由于試劑的切換和載體本身在不同試劑中的溶脹變化會造成載體之間的擠壓和摩擦，同時隨著合成反應的進行，載體與偶聯(lián)在載體上的目標物逐漸漲大，會逐漸充滿合成柱的上下篩板。載體本身的機械強度對于合成結果有直接的影響：摩擦和擠壓如果造成載體的破碎會影響最終的合成結果。

一款載體本身的載量會影響最終的合成效率，在同樣或者接近的裝填密度下，在合成過程中高的載量會帶來高的合成產(chǎn)出。然而合成載量并非越高越好，高的載體載量通常會帶來合成過程中更高的空間位阻，影響最終的目標序列的合成。當然如果載體可以滿足其他以上提到的優(yōu)良性質(zhì)，可以考慮在同樣的裝填系數(shù)下選擇高載量的載體。

一款好的載體除了以上因素外，載體開發(fā)者應摸索出適合載體的合適裝填系數(shù)。載體裝填系數(shù)偏低，單柱的合成的目標序列降低，降低了合成效率，增加了合成成本。裝填系數(shù)過高，容易造成合成過程中最后幾個堿基合成的超壓，影響目標序列的最終步驟的合成。

優(yōu)質(zhì)載體供應商應具有較好的批量生產(chǎn)能力。小規(guī)模的樣品制備所達到的載體的載量、溶脹、粒徑大小、粒徑分布、孔徑大小等指標應在放大生產(chǎn)的過程中可以重現(xiàn)同樣的產(chǎn)品質(zhì)量。

PS樹脂由于高載量，與CPG相比對于合成長鏈有更大的空間位阻。而現(xiàn)在CPG載體由于載量低，合成過程中容易破碎等問題，對于長鏈合成的產(chǎn)出造成了一定的影響。尤其對于后續(xù)的放大生產(chǎn)而言，由于載體破碎和載量較低會造成合成成本的上升。PS樹脂的載量較高，合成中相對不易破碎，部分優(yōu)質(zhì)載體可以支持長鏈合成。不同偶聯(lián)效率對于長鏈核酸合成的得率影響很大。

Primer Support 5G（簡稱PS5G）是來自用于合成寡核苷酸的第五代固相載體。PS5G在不同試劑中產(chǎn)品表現(xiàn)穩(wěn)定，批次間穩(wěn)定性好，支持優(yōu)化合成長度達70個堿基（總部合成實驗中，支持了84nt序列的DNA合成）的DNA和RNA寡核苷酸。載體的基本粒子由交聯(lián)聚苯乙烯組成，具有較高的粗純度和合成收率。

高載量：對于DNA和RNA寡核苷酸的合成，DNA和RNA的載量分別為350 umol/g和300 umol/g；

合成成本低：高載量、低雜質(zhì)，節(jié)省了合成時間，提升了合成效率；

易于放大：Primer Support 5G?固相載體具有從科研到工業(yè)規(guī)模的卓越可放大性；

提供定制服務：為DNA和RNA提供定制的固相載體服務，可以使用幾乎任何您選擇的分子；

支持長鏈合成：這種載體支持優(yōu)化合成長度達70個堿基（總部合成實驗中，支持了84nt序列的DNA合成）的DNA和RNA寡核苷酸。