《生物技術核酸合成第1部分：合成寡核苷酸的生產和質量控制要求》

國家標準編制說明

《生物技術核酸合成第1部分：合成寡核苷酸的生產和質量控制要求》

標準起草組

2023年3月

1

一、工作簡況

1任務來源

本項目根據國家標準化管理委員會于2022年4月22日下達的2022年第一批推薦性

國家標準計劃的通知（國標委綜合〔2022〕17號），本項目計劃編號為20220184-T-469，

名稱為生物技術核酸合成第1部分：合成寡核苷酸的生產和質量控制要求，本標準等同

采用ISO20688-1：2020《生物技術核酸合成第1部分：合成寡核苷酸的生產和質量控制

要求》。

本標準由全國生化檢測標準化技術委員會（SAC/TC387）提出并歸口。

本標準由_______________________等單位聯合起草。

2標準編制過程和主要工作過程

由核苷酸組成的單鏈線性生物聚合物被稱為“合成寡核苷酸”或“寡核苷酸”，是生

物技術必不可少的組成部分。廣泛用作聚合酶鏈反應（PCR）擴增引物、微陣列、實時PCR

或下一代測序（NGS）捕獲探針技術中，同時是作為創建整個靶基因的輸入起始原料。

寡核苷酸質量的好壞直接影響生物技術測量結果和試驗進程，寡核苷酸的生產質量的

控制在寡核苷酸的合成中非常重要，直接決定寡核苷酸產品質量的好壞。寡核苷酸的生產

必須對堿基數含量、分子量、堿基范圍、濃度和污染物進行量化，以確保滿足最終的應用

的質量要求?？紤]到寡核苷酸用于生物活性應用，其質量，特別是堿基序列和構象，將影

響適應性或功能，例如對同源結合位點的分子識別、化學行為。每個最終用途應用有不同

的具體要求。本項目基于我國寡核苷酸合成的生產工藝、質量控制、客戶需求等需求而建

立，擬研究建立通用的合成寡核苷酸的生產和質量控制通用要求標準，統一定義合成寡核

苷酸的常見質量屬性，闡述寡核苷酸最終用途的量化和評估指標。以幫助改進寡核苷酸質

量管理和提升寡核苷酸產品質量水平，促進和提升生物技術的測量水平，為生物安全檢測、

監測，產品符合性判定提供技術支撐，提高生物安全檢測監測水平。

預研和起草階段：2022年4月，標準起草單位根據國家標準化管理委員會于2022年

4月22日下達的2022年第一批推薦性國家標準計劃的通知（國標委發〔2022〕17號文）

和全國生化檢測標準化技術委員會生檢標〔2022〕16號文件《關于下達2022年第一批推

薦性國家標準制修訂計劃的通知》立項文件的要求，成立了以中國測試技術研究院為牽

頭單位的標準起草工作組（以下簡稱“工作組”），標準名稱《核酸合成第1部分：合成

3

寡核苷酸的生產和質量控制要求》（計劃號：20220184-T-469）。2022年5月，工作組按照

GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》、GB/T1.2-2020

《標準化工作導則第2部分：以ISO/IEC標準化文件為基礎的標準化文件起草規則》的

要求對ISO20688-1：2020標準的進行翻譯校對工作。2023年3月，工作組在充分討論交

流的基礎上完成了標準初稿及編制說明的起草工作。2023年4月7日，完成了標準征求意

見稿及其編制說明。

二國家標準編制原則和確定國家標準主要內容

1、標準編制原則

本標準依據GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》

和GB/T1.2-2020《標準化工作導則第2部分：以ISO/IEC標準化文件為基礎的標準化文件

起草規則》的要求進行編制。

本項目等同采用ISO20688-1:2020標準，擬規定合成寡核苷酸（名義上最多250個堿基）

的生產和質量控制的一般要求。給出合成寡核苷酸的一般質量特性指標以及評估質量特性

指標的常用方法。適用于寡核苷酸生產商的生產和質量控制，采購方對合成寡核苷酸質量

驗收也可參考使用：

主要內容包括：1）寡核苷酸的一般質量管理要求；2）寡核苷酸生產的設施設備和環

境條件控制要求；3）寡核苷酸的生產工藝的要求；4）寡核苷酸的質量控制過程要求；5）

合成寡核苷酸附加要求。

2、確定國家標準主要內容

本標準全文分為11章和5個附錄。標準的主要內容如表1所示：

表1本標準的主要內容

章條名稱內容簡要

規定了合成寡核苷酸（通常最多250個堿基）的生產和質量控

1范圍制的最低要求。還描述了合成寡核苷酸的一般質量屬性以及評

估質量屬性的常用方法。

2規范性引用文件無。

對有證標準物質、性能、純度、標準物質、寡核苷酸等術語進

3術語和定義

行了定義。

寡核苷酸的設計和選

4不同用途的寡核苷酸合成的質量和一致性要求不同。

擇

4

從寡核苷酸分級、質量控制文件、質量管理體系、人員和培訓、

5一般質量管理要求

安全控制方面對生產商做了要求。

規定來了生產者應當對可能影響合成寡核苷酸質量的原料（包

6資源管理

括試劑、純水和輔助材料）進行質量控制。

7生產工藝要求合成寡核苷酸的過程及其要求。

合成的寡核苷酸應選擇適當的方法對其指標進行驗證，如與預

8質量控制過程要求期用途有關的特性、純度、雜質、定量、其摩爾質量和/或堿基

長度、退火溫度、報告等。

合成寡核苷酸的附加

9合成RNA的一些附加要求。

要求

10附錄A規范性附錄，過程檢查表

裝置和設備清單及其控制標準，適合生產合成寡核苷酸的設備

11附錄B

和儀器示例

12附錄C摩爾質量和摩爾數的計算

13附錄D采用質量分析法驗證寡核苷酸序列

14附錄E采用經過認證的標準物質對測量儀器的精度進行控制-示例

3、主要技術差異

本項目等同采用ISO20688-1:2020《生物技術核酸合成第1部分：合成寡核苷酸的

生產和質量控制要求》，與ISO20688-1:2020無技術差異。

4、標準解決的主要問題

隨著合成生物技術向工業領域的快速滲透，生物能源、生物化工和生物醫藥等應用

領域均提出了日益迫切的大規模寡核苷酸合成需求。工業化寡核苷酸合成的完整流程從接

收序列開始到交付產品結束，是一個涉及生物信息學、化學、分子生物學、自動化等多學

科的過程，由各個學科力量組成的團隊需要齊心協力，將整個工作流程從小規模制備轉變

為工業高通量制造。

實現高通量并行和高質量規?；a的基礎是標準化和自動化。標準化涉及實驗步

驟、試劑耗材、反應條件等多個方面。本項目研究擬解決的關鍵問題是：為降低自動化整

合門檻，需對生產流程進行標準化分解，分解為可定義、可管理、可獨立實施和控制、可

重復、小而明確的操作步驟。工業規模和實驗室規模的寡核苷酸合成之間的差異，不僅僅

體現在高通量合成技術的迭代和高性能合成裝備的開發與應用，更重要的是需要針對工藝

規范和標準，對技術進行合理的分解、整合和運用，對每個操作步驟進行調整，進而達到

對合成寡核苷酸生產工藝和質量控制標準化。

5

三、主要試驗（或驗證）情況

現今，絕大部分短鏈寡核苷酸是利用固相亞磷酰胺化學法進行合成；其具體過程由4

步循環組成，分別為：脫保護、偶聯、氧化和蓋帽；如下圖所示每一個循環生成一個新的

寡核苷酸。

圖片來源：THERAPEUTICOLIGONUCLEOTIDES,IMPURITIES,DEGRADANTS,ANDTHEIRCHARACTERIZATIONBY

MASSSPECTROMETRY

本項目等同采用ISO20688-1:2020標準，擬規定合成寡核苷酸（名義上最多250個堿

基）的生產和質量控制的一般要求。給出合成寡核苷酸的一般質量特性指標以及評估質量

特性指標的常用方法。適用于寡核苷酸生產商的生產和質量控制，采購方對合成寡核苷酸

質量驗收也可參考使用。本標準與現行相關法律、法規、規章及相關標準協調一致。本項

目與現行有效的標準沒有沖突，配套使用。項目團隊對主要技術指標進行了試驗驗證，以

下列出了部分技術指標的試驗驗證結果。

3.1應用于編碼化合物、二代測序建庫等領域，長度范圍在9nt–17nt的單鏈DNA的驗

證

主要驗證指標包括：總量、堿基準確度、純度等指標。

3.1.1關鍵指標概述

鑒于DNA編碼化合物庫的市場需求與標準規范的不匹配，項目組在前期的研究基礎

上，結合對輝瑞、羅氏、GSK、阿斯利康、先導藥業、華大基因等在內的全球領先的應用

公司，通用生物、先導藥業、金唯智、百力格等磷酸化標記核酸合成公司調研研討。主要

6

內容論據如下：

3.1.1.1磷酸化標記核酸的總量檢測

5’磷酸化標記核酸上下鏈，可通過堿基互補原則在高溫下變性形成雙鏈，上下鏈比例

對雙鏈的形成至關重要。若上下鏈濃度差異較大，會導致剩余單鏈無法互補配對，雙鏈濃

度較低；因此，對5’磷酸化標記核酸進行總量檢測具有重要意義。然而，合成的磷酸化標

記核酸重量極輕難以稱量。因核酸在260nm處存在特征吸收峰，利用朗伯比爾定律可對

合成的磷酸化標記核酸進行濃度測定。

3.1.1.2磷酸化標記核酸的相對分子質量的檢測

定制序列的磷酸化標記核酸，用于構建DNA編碼化合物庫，在高通量測序技術下快

速高效篩選出先導化合物。近十年來，通過化學合成來獲得高通量磷酸化標記核酸成為主

流手段；因此，合成的定制的磷酸化標記核酸序列的堿基準確度、堿基缺失率是DNA編

碼化合物庫的基礎。采用ESI源電離噴霧技術的液質聯用儀可通過質核比分離測得定制序

列的相對分子量，從而快速、高效、準確地判斷定制的磷酸化標記核酸序列的堿基準確度、

堿基缺失率。

1）相對分子質量的理論計算：

H2G2-00865-1的序列為ATCAACACGGT，5＇為磷酸化標記，其分子量計算如下：

M=（#dA×313.20）+（#dC×289.17）+（#dG×329.9）+（#dT×304.18）+Pho-62

=（4×313.20）+（3×289.17）+（2×329.9）+（2×304.18）+80-62=3408.47

2）質譜測定相對分子質量

采用ESI源電離噴霧技術，負離子模式將樣品轉化為運動的帶電氣態離子碎皮，按質

荷比（m/z）大小分離記錄，通過換算測得相對分子質量。

流動相配制參照取2μL1mmol/L磷酸化標記引物原液+100μL水，置于進樣器中，設

置盡量20μL。點擊儀器開始按鈕進行自動檢測，并通過質譜分析軟件對目標引物分子量測

量結果進行分析，檢測結果如表2：

表2磷酸化標記核酸質譜數據

序理論分子實測分子平均分子

樣本名稱序列5＇修飾相對誤差

號量量量

A1H2G2-00865-1ATCAACACGGTPho3408.473406.30.064%

3405.5±

A2H2G2-00865-1ATCAACACGGTPho3408.473405.90.075%

0.80

A3H2G2-00865-1ATCAACACGGTPho3408.473404.40.120%

示例：H2G2-00865-1（DSL級）的MASS結果如下：

7

結論：質譜實測相對分子質量與理論相對分子質量的相對誤差（DSL級）≤0.05%，

符合標準要求。

3.1.1.3磷酸化標記核酸的純度檢測

對于定制序列的磷酸化標記核酸而言，相對分子量檢測是定性檢測，用于判斷堿基準

確度；而純度檢測是定量檢測，用于判斷合成的磷酸化標記核酸中含有百分之幾的目標序

列。因此，磷酸化標記核酸的純度檢測也是DNA編碼化合物庫建庫實驗的重要因素?？?/p>

采用高效液相色譜儀、毛細管電泳/平板電泳、質譜、測序等方法對磷酸化標記核酸的純度

進行檢測，可有效判斷并控制磷酸化標記核酸的純度，為DNA編碼化合物庫建庫實驗建

立前提條件。

采用液相色譜-質譜法，ESI源電離噴霧技術，負離子模式將樣品轉化為運動的帶電氣

態離子碎片，按質荷比（m/z）大小分離并記錄。計算目標峰面積占所有峰面積的比值得

出純度，見表3。

表3磷酸化標記核酸質譜數據

序號樣本名稱理論分子量實測分子量相對誤差質譜純度

A1H2G2-00865-13408.473406.30.064%94.34%

A2H2G2-00865-13408.473405.90.075%94.27%

A3H2G2-00865-13408.473404.40.120%94.31%

示例：H2G2-00865-1（DSL級）的MASS結果如下：

8

結論：質譜純度（DSL級）＞85%，符合指標要求。

3.1.2關鍵指標、方法和要求的建立

根據市場需求及與相關利益方的討論，在前期研究和相關利益方廣泛調研溝通的基礎

上，經過反復討論研究，對能體現磷酸化標記核酸的技術參數和指標、表征檢測方法及相

關要求進行了確定。項目擬綜合紫外可見分光光度、高效液相色譜法、液質聯用法、基因

測序法等多種生化檢測方法，各方法均為現行主流方法，項目組對各方法進行方法學研究，

表4列出了經討論研究后的磷酸化標記核酸的檢測方法、技術參數和技術要求。

表4磷酸化標記核酸測定指標及技術要求

待測樣品指標測定方法/儀器要求

總量（mmol/L）紫外分光光度計1.00mmol/L±0.15mmol/L

LC-MS偏差≤0.05%

堿基準確度

基因測序儀與定制序列一致

OD260/OD280：1.7～1.9

紫外吸收強度紫外分光光度計

OD/OD>1.7

純度260230

HPLC純度HPLC儀≥85%

磷酸化標記

相對分子質量LC-MS≥85%

核酸

堿基缺失完全匹配度基因測序＜5%

率相對分子質量LC-MS偏差≤0.05%

紫外吸收強度分光光度計±15%(不含等于)

上下鏈濃

質譜峰強度比LC-MS＞20%

度差

化合物間濃度差紫外分光光度計偏差≤25%

脫磷酸化

相對分子質量LC-MS偏差＜5%

產物

3.2應用于基因擴增、文庫構建等領域，長度范圍原則上在2個至30個核苷酸的引物探針

的驗證

3.2.1廠家調研

通過查閱國內外標準、產品說明書、分析報告（COA報告）以及對實際樣品檢測分

9

析，對引物、探針以及相關試劑盒等的參數和指標進行了調研。發現各個廠家合成的引物

探針的各參數相差不大，基本要通過質譜檢測。但國內對引物探針還沒有一個公認的統一

評價方法，尚無技術標準可以依據，對指標要求尚不明確，各生產商根據生產、經營和品

牌宣傳的需要，在參數和指標上各成系統，對特異性等關鍵指標并未進行標識。國內外有

許多公司如華大基因、上海生工、TAKARA、Invitrogen公司等都能合成引物探針，有一

套比較完善、嚴格的產品質量監控體系，會給用戶出具合成報告單，報告中會明確列出各

項指標參數。但各合成商隨產品的說明書中規定的參數也不統一，使得產品質量狀況參差

不齊，缺乏一個統一判定標準，因此，為了規范引物探針的質量以及維護市場秩序很有必

要制定引物探針測定相關的通用標準。

3.2.2引物探針質量指標的建立

項目組查閱了國內外標準、企業標準、分析報告（COA報告），分別咨詢了上海生工、

寶生物、invitrogen公司、金唯智、華大基因等主要引物探針合成商，并進行了有效溝通交

流，對各個廠商合成的報告單、產品說明書、質檢報告中引物探針的參數和指標及相關信

息進行了匯總整理研究，合成產品的合成報告單上信息包括30余種，各廠商標注都不同，

知名廠商和部分小廠商標注信息差異較大，詳見表5。除上海生工發布了企業標準以外，

未見統一的國家標準或規范。從匯總整理研究結果可知，引物探針信息大致可以分為四類：

一是基本信息，二是技術信息，三是特殊信息，四是其他信息。基本信息包括：OrderNo.、

LotNo.、Date、PrimerName等；技術信息包括：Sequence（5′to3′）、Purification、質譜報

告等；特殊信息主要指修飾信息；其他信息是個別廠商標注的一些相關信息。項目組根據

使用說明書和咨詢交流結果，同時對實際樣品檢測分析，綜合實驗效果，研究確立了核酸

引物探針質量控制技術關鍵指標參數，包括Sequence（5′to3′）、Purification、Modification

等18個指標，詳見表6。

表5主要引物探針合成廠商合成報告單信息一覽表

序信息上海華大成都

報告信息上海生工invitrogen金唯智寶生物

號類別基康基因擎科

1OrderNo.√√√√√√√

2LotNo.√√√√√√√

3Date√√√√√√

基本

4PrimerName√√√√√√√

信息

5PrimerLength√√√√√

6OD′s√√√√√√

7ug′s/OD√√√

10

8ug′s√√√√√

9nmoles/OD√√√√

10nmoles√√√√

MW（ug/umole）/

11√√√√√√√

（g/mole）

12Package√√√√√√

13保存信息√√√√

14Sequence（5′to3′）√√√√√√√

15%GC√√√√√√√

16Tm√√√√√√

技術

17Tm（1MNa+）√

信息

18Tm（50mMNa+）√

19Purification√√√√√√

20配制方法及相應濃度√√√√√√

21Modification√√√√√√

22ModificationMW√

23特殊AggregateMW√√

信息MillimolarExtincion

24√

Coeff.（OD/umoles）

25CouplingEff.√√

26ODperVial√

ScaleofSynthesis

27其他√√

（nmole）

信息

28Basecomposition√

29nmoles/tube√

表6核酸引物探針關鍵指標一覽表

序號指標類型關鍵指標測試方法

1OrderNo./

2LotNo./

3Date/

4基本指標PrimerName/

5PrimerLength直接計算

6OD＇s分光光度法

7ug＇s根據OD數計算得出

11

8nmoles根據質量數和相對分子量計算得出

9MW(ug/umole)/(g/mole)公式計算得出，MS測定驗證

10Package/

11保存信息/

12Sequence(5＇-3＇)根據訂單和相對分子量推算

13%GC根據序列計算得出

14技術指標Tm根據公式計算得出或檢測Na+濃度推算得出

15PurificationPAGE,HPLC測定

16配制方法及相應濃度/

17特殊指標Modification吸收光譜法測定

18其他指標補充指標/

3.2.3引物探針質量指標的驗證

3.2.3.1引物探針的相對分子質量的檢測

1）相對分子質量的理論計算：

MON863上游引物序列為GTAGGATCGGAAAGCTTGGTAC，其分子量計算如下：

M=（#dA×313.20）+（#dC×289.17）+（#dG×329.2）+（#dT×304.18）-62+1

=（6×313.20）+（3×289.17）+（8×329.2）+（5×304.18）-62+1=6840.21

MON863探針序列為TGAACACCCATCCGAACAAGTAGGGTCA，5'修飾6-FAM，3'修飾BHQ1，其

分子量計算如下：

M=（#dA×313.20）+（#dC×289.17）+（#dG×329.2）+（#dT×304.18）+（6-FAM）+BHQ1-62+1

=（10×313.20）+（8×289.17）+（6×329.2）+（4×304.18）+537.5+554.60-62+1=9668.38

2）質譜測定相對分子質量

采用ESI源電離噴霧技術，負離子模式下將樣品轉化為運動的帶電氣態離子碎片，與

磁場中按質核比（m/z）大小分離并記錄，通過換算測得相對分子量。測定條件如下：流

動相配制參見表7。

表7流動相A、流動相B配制

流動相A0.075%HFIPA0.0375%DIEA10μmol/LEDTA

990mL一級水

（以1L計算）（750μL）（375μL）10mL

流動相B0.075%HFIPA0.0375%DIEA10μmol/LEDTA800mLACN

（以1L計算）（750μL）（375μL）10mL一級水190mL

柱溫：40℃；

色譜柱：XBridgeOligonucleotideBEHC18Column,130?,2.5μm,4.6mmX50mm；

12

流速：0.3mL/min；

梯度洗脫：流動相B從5%到30%，15min；

質譜條件：采用Agilent1200-G6210液質聯用飛行時間質譜儀（TOF）；

毛細管電壓：4000V；

霧化氣壓力：40psi；

霧化氣溫度：350℃；

碎裂電壓：150V；

霧化氣：氮氣。

3）測定結果

根據實驗要求及引物探針合成原理，測得的引物探針相對分子量（MW）與定制序列

MW值作比較，相對誤差在0.05%內視為合格產品。即采用測得的相對分子量與理論的相

對分子量相對誤差應小于等于0.05%。有修飾基團的應考慮修飾基團相對分子量。

檢測結果如表8，質譜圖見圖1-2：

表8引物探針質譜數據

理論分實測分相對誤

序號樣本名稱序列修飾

子量子量差

MON863

A1GTAGGATCGGAAAGCTTGGTAC/6840.216836.50.05%

-F

MON863TGAACACCCATCCGAACAAGTAG5'6-FAM，

A29668.389665.10.03%

-PGGTCA3'BHQ1

13

圖1引物MON863-F的質譜圖

圖2探針MON863-P的質譜圖

結論：質譜實測相對分子質量與理論相對分子質量的相對誤差≤0.05%，符合標準要

求。

3.2.3.2引物探針的PCR擴增結果

使用合成的引物探針MON863（FAM-BHQ1）進行qPCR擴增，制作標準曲線。從圖

3和圖4中可以看出，擴增效率在95%以上，線性R2=1.000，合成的引物探針符合要求。

14

圖3qPCR擴增曲線

圖4qPCR擴增標準曲線

15

四、標準中涉及專利的情況

本標準不涉及專利問題。

五、預期達到的社會效益、對產業發展的作用等情況

聚合酶鏈式反應(PCR)技術、基因芯片技術等已經被廣泛運用于生物學各個基礎研究

領域和輔助臨床診斷。其中，PCR技術是各生物實驗室的通用基礎技術，特別是熒光定量

PCR技術廣泛應用于轉基因檢測、物種鑒定等；基于核酸雜交技術的基因芯片平臺，具有

通量高和應用群體大的特點，已形成巨大的生物產業，成為近20年來生物學領域的最強

有力研究工具之一；核酸捕獲芯片可快速捕獲人類全外顯子區域或其他數M長度堿基，其

正與高通量測序技術結合繼續推動著生物醫學領域的發展；SNP芯片，特別是人類SNP

芯片已成為全基因組關聯分析研究糖尿病腫瘤等復雜疾病致病基因強大工具。因此，PCR

技術和基因芯片技術等分子技術的作用和重要性是毋庸置疑的。

寡核苷酸是用于PCR反應、測序、基因芯片等技術的關鍵、核心物質，其質量的好壞

直接影響實驗和診斷結果。雖然，目前可通過基于多序列比對方式來設計合適的候選寡核

苷酸，能夠減少引物與模板DNA的錯誤匹配，提高反應的有效性。但應用廣泛的染色體

定位，組織原位雜交，Northern雜交，Southern雜交等技術，由于單個樣品操作數目少，

初始樣品多樣化，目標片段特性多樣化等原因，目前市場上只有引物探針試劑盒產品，沒

有關于寡核苷酸質量評價和檢測方法相關標準，更未形成合成寡核苷酸的工藝要求，也未

產生成熟的標準化產業模式。而已形成巨大生物產業的基因平臺，精準醫學產業，基本被

幾個大的國外公司壟斷，各公司都有自己的質量評價標準和檢測方法，尚處于無標可依狀

態。寡核苷酸生產和質量控制的研究有利于提高寡核苷酸質量，促進分子診斷原料國產化

和標準化進程，促進生物技術產業發展，在國際市場具有一定的競爭力。

六、采用國際標準和國外先進標準的程度，以及與國際、國外同類標準水平

的對比情況，或與測試的國外樣品、樣機的有關數據對比情況

本標準等同采用ISO20688-1:2020《生物技術核酸合成第1部分：合成寡核苷酸的

生產和質量控制要求》，與ISO20688-1:2020無技術差異。

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七、在標準體系中的位置，與現行相關法律、法規及標準，特別是強制性標

準的協調性

本專業領域的標準體系框架如圖：

本標準屬于生化檢測專用方法標準中33-00的生物分析方法類的33-01核酸檢測小

類。

本標準與現行相關法律、法規、規章及相關標準協調一致。

本標準與現行有效的標準沒有沖突，配套使用。

八、重大分歧意見的處理經過和依據

無重大分歧意見。

17

九、標準性質的建議

建議本標準為推薦性國家標準。

十、貫徹國家標準的要求和措施建議（包括組織措施、技術措施、過渡辦法

等內容）

1）首先應在實施前保證標準文本的充足供應，使每個寡核苷酸生產廠商、研究單位

以及檢測機構等都能及時獲得本標準文本，這是保證新標準貫徹實施的基礎。

2）本次制定的標準，不僅與寡核苷酸相關產品研制企業有關，而且與研究院所、檢

測機構、醫藥生產等相關。對于標準使用過程中容易出現的疑問，起草單位有義務進行

必要的解釋。

3）可以針對標準使用的不同對象，如生產企業、質量監管等相關部門，有側重點地

進行標準的培訓和宣貫，以保證標準的有效貫徹執行。

4）建議本標準批準發布即實施。

十一、廢止現行有關標準的建議

無。

十二、其他應予說明的事項。

無。

《核酸靶序列定量qPCR法和dPCR法的性能評價要求》標準起草組

2023年4月

18

目錄

一、工作簡況3

二國家標準編制原則和確定國家標準主要內容4

三、主要試驗（或驗證）情況；5

四、標準中涉及專利的情況16

五、預期達到的社會效益、對產業發展的作用等情況16

六、采用國際標準和國外先進標準的程度，以及與國際、國外同類標準水平的對比情況，或與測試的國

外樣品、樣機的有關數據對比情況16

七、在標準體系中的位置，與現行相關法律、法規及標準，特別是強制性標準的協調性17

八、重大分歧意見的處理經過和依據17

九、標準性質的建議18

十、貫徹國家標準的要求和措施建議（包括組織措施、技術措施、過渡辦法等內容）18

十一、廢止現行有關標準的建議18

十二、其他應予說明的事項。18

2

一、工作簡況

1任務來源

本項目根據國家標準化管理委員會于2022年4月22日下達的2022年第一批推薦性

國家標準計劃的通知（國標委綜合〔2022〕17號），本項目計劃編號為20220184-T-469，

名稱為生物技術核酸合成第1部分：合成寡核苷酸的生產和質量控制要求，本標準等同

采用ISO20688-1：2020《生物技術核酸合成第1部分：合成寡核苷酸的生產和質量控制

要求》。

本標準由全國生化檢測標準化技術委員會（SAC/TC387）提出并歸口。

本標準由_______________________等單位聯合起草。

2標準編制過程和主要工作過程

由核苷酸組成的單鏈線性生物聚合物被稱為“合成寡核苷酸”或“寡核苷酸”，是生

物技術必不可少的組成部分。廣泛用作聚合酶鏈反應（PCR）擴增引物、微陣列、實時PCR

或下一代測序（NGS）捕獲探針技術中，同時是作為創建整個靶基因的輸入起始原料。

寡核苷酸質量的好壞直接影響生物技術測量結果和試驗進程，寡核苷酸的生產質量的

控制在寡核苷酸的合成中非常重要，直接決定寡核苷酸產品質量的好壞。寡核苷酸的生產

必須對堿基數含量、分子量、堿基范圍、濃度和污染物進行量化，以確保滿足最終的應用

的質量要求?？紤]到寡核苷酸用于生物活性應用，其質量，特別是堿基序列和構象，將影

響適應性或功能，例如對同源結合位點的分子識別、化學行為。每個最終用途應用有不同

的具體要求。本項目基于我國寡核苷酸合成的生產工藝、質量控制、客戶需求等需求而建

立，擬研究建立通用的合成寡核苷酸的生產和質量控制通用要求標準，統一定義合成寡核

苷酸的常見質量屬性，闡述寡核苷酸最終用途的量化和評估指標。以幫助改進寡核苷酸質

量管理和提升寡核苷酸產品質量水平，促進和提升生物技術的測量水平，為生物安全檢測、

監測，產品符合性判定提供技術支撐，提高生物安全檢測監測水平。

預研和起草階段：2022年4月，標準起草單位根據國家標準化管理委員會于2022年

4月22日下達的2022年第一批推薦性國家標準計劃的通知（國標委發〔2022〕17號文）

和全國生化檢測標準化技術委員會生檢標〔2022〕16號文件《關于下達2022年第一批推

薦性國家標準制修訂計劃的通知》立項文件的要求，成立了以中國測試技術研究院為牽

頭單位的標準起草工作組（以下簡稱“工作組”），標準名稱《核酸合成第1部分：合成

3

寡核苷酸的生產和質量控制要求》（計劃號：20220184-T-469）。2022年5月，工作組按照

GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》、GB/T1.2-2020

《標準化工作導則第2部分：以ISO/IEC標準化文件為基礎的標準化文件起草規則》的

要求對ISO20688-1：2020標準的進行翻譯校對工作。2023年3月，工作組在充分討論交

流的基礎上完成了標準初稿及編制說明的起草工作。2023年4月7日，完成了標準征求意

見稿及其編制說明。

二國家標準編制原則和確定國家標準主要內容

1、標準編制原則

本標準依據GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》

和GB/T1.2-2020《標準化工作導則第2部分：以ISO/IEC標準化文件為基礎的標準化文件

起草規則》的要求進行編制。

本項目等同采用ISO20688-1:2020標準，擬規定合成寡核苷酸（名義上最多250個堿基）

的生產和質量控制的一般要求。給出合成寡核苷酸的一般質量特性指標以及評估質量特性

指標的常用方法。適用于寡核苷酸生產商的生產和質量控制，采購方對合成寡核苷酸質量

驗收也可參考使用：

主要內容包括：1）寡核苷酸的一般質量管理要求；2）寡核苷酸生產的設施設備和環

境條件控制要求；3）寡核苷酸的生產工藝的要求；4）寡核苷酸的質量控制過程要求；5）

合成寡核苷酸附加要求。

2、確定國家標準主要內容

本標準全文分為11章和5個附錄。標準的主要內容如表1所示：

表1本標準的主要內容

章條名稱內容簡要

規定了合成寡核苷酸（通常最多250個堿基）的生產和質量控

1范圍制的最低要求。還描述了合成寡核苷酸的一般質量屬性以及評

估質量屬性的常用方法。

2規范性引用文件無。

對有證標準物質、性能、純度、標準物質、寡核苷酸等術語進

3術語和定義

行了定義。

寡核苷酸的設計和選

4不同用途的寡核苷酸合成的質量和一致性要求不同。

擇

4

從寡核苷酸分級、質量控制文件、質量管理體系、人員和培訓、

5一般質量管理要求

安全控制方面對生產商做了要求。

規定來了生產者應當對可能影響合成寡核苷酸質量的原料（包

6資源管理

括試劑、純水和輔助材料）進行質量控制。

7生產工藝要求合成寡核苷酸的過程及其要求。

合成的寡核苷酸應選擇適當的方法對其指標進行驗證，如與預

8質量控制過程要求期用途有關的特性、純度、雜質、定量、其摩爾質量和/或堿基

長度、退火溫度、報告等。

合成寡核苷酸的附加

9合成RNA的一些附加要求。

要求

10附錄A規范性附錄，過程檢查表

裝置和設備清單及其控制標準，適合生產合成寡核苷酸的設備

11附錄B

和儀器示例

12附錄C摩爾質量和摩爾數的計算

13附錄D采用質量分析法驗證寡核苷酸序列

14附錄E采用經過認證的標準物質對測量儀器的精度進行控制-示例

3、主要技術差異

本項目等同采用ISO20688-1:2020《生物技術核酸合成第1部分：合成寡核苷酸的

生產和質量控制要求》，與ISO20688-1:2020無技術差異。

4、標準解決的主要問題

隨著合成生物技術向工業領域的快速滲透，生物能源、生物化工和生物醫藥等應用

領域均提出了日益迫切的大規模寡核苷酸合成需求。工業化寡核苷酸合成的完整流程從接

收序列開始到交付產品結束，是一個涉及生物信息學、化學、分子生物學、自動化等多學

科的過程，由各個學科力量組成的團隊需要齊心協力，將整個工作流程從小規模制備轉變

為工業高通量制造。

實現高通量并行和高質量規模化生產的基礎是標準化和自動化。標準化涉及實驗步

驟、試劑耗材、反應條件等多個方面。本項目研究擬解決的關鍵