[发明专利]一种基于纳米对电极的单分子核酸测序器件

权利要求书

1.一种基于纳米对电极的单分子核酸测序器件，其特征在于：制备纳米对电极，纳米对电极为一对纳米间隙的电极，电极之间的间隙为5至50纳米；两电极尖端相对处连接同一个蛋白质或蛋白质复合体；电极对置于水溶液中，电极与水溶液接触部分的表面覆盖有一层电绝缘层；在溶液中放置一电极，作为电化学检测的参考电极。

2.根据权利要求1所述的一种基于纳米对电极的单分子核酸测序器件，其特征在于：在所述纳米对电极尖端固定的是同一个蛋白质分子或蛋白质复合物分子，电极与蛋白质分子保持良好的电接触。

3.根据权利要求1所述的一种基于纳米对电极的单分子核酸测序器件，其特征在于：所述的在所述纳米对电极之间固定蛋白质分子或蛋白质复合物分子为DNA聚合酶、RNA聚合酶、或DNA外切酶等及其与其他生物分子组成的复合物。

4.根据权利要求1所述的一种基于纳米对电极的单分子核酸测序器件，其特征在于：所述的纳米对电极材料为金、铂、钯等材料，或者为这些材料的合金。

5.根据权利要求1所述的一种基于纳米对电极的单分子核酸测序器件，其特征在于：所述的纳米对电极材料为碳纳米管、导电高分子材料。

6.根据权利要求1、2或3所述的一种基于纳米对电极的单分子核酸测序器件，其特征在于：蛋白质复合物是指一种或一种以上生物大分子（包括其他蛋白质、核酸、糖、脂以及其他生物高分子材料等）与DNA聚合酶、RNA聚合酶、或DNA外切酶中的一种蛋白质进行交联，构建成的多功能的蛋白质复合体。

7.根据权利要求1所述的一种基于纳米对电极的单分子核酸测序器件，其特征在于：根据通过单个蛋白质分子或蛋白质复合物分子的电阻值变化，确定单个蛋白质分子构象的动力学特征，获得生物酶相关的生化反应信息，以及在模板上合成碱基的序列信息。

8.根据权利要求1或7所述的一种基于纳米对电极的单分子核酸测序器件，其特征在于：根据通过单个DNA聚合酶、RNA聚合酶或DNA外切酶的电流值变化，确定其分子构象的动力学特征，获得DNA聚合酶、RNA聚合酶、或DNA外切酶在模板上合成和降解碱基的序列信息。