[发明专利]通过微粒的有选择性的激励来进行核酸定序

权利要求书

1.一种用于对核酸微粒进行定序的方法，所述方法包括以下步骤：

使用一个或者多个定序反应物对所述核酸微粒至少进行定序反应；

在激励图案中有选择地激励所述核酸微粒；

以不足以分辨个别微粒的分辨率对所述核酸微粒进行光学成像；以及

使用与所述激励图案有关的信息来处理所述核酸微粒的所述光学图像以确定至少光学签名的存在或者不存在，所述至少光学签名的存在或者不存在表明所述核酸的序列信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其中以足以分辨所述个别微粒的分辨率有选择地激励所述核酸微粒。

3.根据权利要求1所述的方法，其中通过多个照射光束的干涉来生成所述激励图案。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述多个照射光束经历从所述微粒放置于其上的基片的全内反射。

5.根据权利要求3所述的方法，其中通过所述多个照射光束的干涉来生成的所述激励图案产生对其中频率样本分布程度与所述微粒的特征尺寸匹配的频域的采样。

6.根据权利要求3所述的方法，其中通过所述多个照射光束的干涉来生成的所述激励图案产生频域的直线采样。

7.根据权利要求3所述的方法，其中通过所述多个照射光束的干涉来生成的所述激励图案产生频域的非直线采样。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括：

对所述核酸微粒进行另一定序反应；

有选择地激励所述核酸微粒；

以不足以分辨所述个别微粒的分辨率对所述核酸微粒进行光学成像；以及

使用与所述激励图案有关的信息来处理所述核酸微粒的所述光学图像以确定另一光学签名的存在或者不存在，所述另一光学签名的存在或者不存在表明所述核酸的不同序列信息。

9.根据权利要求1所述的方法，其中有选择地激励所述核酸微粒包括：

在通过所述照射光束的干涉来生成的第一激励图案中有选择地激励所述核酸微粒；以及

在通过所述照射光束的不同干涉来生成的与所述第一图案不同的第二激励图案中有选择地激励所述核酸微粒。

10.根据权利要求9所述的方法，其中调制所述照射光束中的至少一个照射光束的相位以生成所述照射光束的所述不同干涉。

11.根据权利要求1所述的方法，其中确定至少光学签名的存在或者不存在包括确定所述微粒中的至少一个微粒表现比其它微粒更亮的或者谱特性与其它微粒不同的光学签名。

12.根据权利要求1所述的方法，其中处理所述核酸微粒的所述光学图像包括：

基于与至少所述激励图案有关的所述信息来生成所述微粒的分辨率比所述光学图像更高的合成图像；

将微粒签名标识算法应用于所述合成图像以生成微粒光学签名数据；以及

应用碱基调用算法以确定与所述核酸的所述序列信息对应的所述至少光学签名的存在或者不存在。

13.根据权利要求1所述的方法，还包括针对不同视场重复所述有选择性的激励、光学成像和图像处理的步骤。

14.根据权利要求1所述的方法，还包括：

通过多个照射光束的干涉来有选择地激励校准目标；

对所述激励的校准目标进行光学成像；以及

处理所述激励的校准目标的所述光学图像以生成所述激励的校准目标的第一光学图像，所述激励的校准目标的所述第一光学图像与基于用于生成所述照射光束的所述干涉的第一校准参数来预测的所述校准目标的第二预测光学图像之差用来生成用于生成所述校准光束的所述干涉的第二校准参数。

15.一种用于对核酸微粒进行定序的系统，所述系统包括：

序列反应模块，配置成向所述核酸微粒施加一个或者多个定序反应物；

有选择性的微粒激励模块，配置成在激励图案中有选择地激励所述核酸微粒；

光学成像模块，配置成以不足以分辨个别微粒的分辨率生成所述核酸微粒的一个或者多个光学图像；以及

图像处理模块，配置成使用与所述激励图案有关的信息来处理所述核酸微粒的所述光学图像并且确定至少光学签名的存在或者不存在，所述至少光学签名的存在或者不存在表明所述核酸的序列信息。