[发明专利]一种试剂控温的核酸测序系统

说明书

本发明提供一种试剂控温的核酸测序系统。利用温度不同的密封油作为流体，不仅仅为核酸测序芯片提供了密封的功能，还能够同时控制核酸测序芯片的温度。避免了传统的加热方式的装置复杂，控制复杂，占据空间大的问题。可以同时控制多个芯片，并且很大的不会增加测序仪的复杂程度。

技术领域

本发明涉及一种试剂控温的核酸测序系统，属于基因测序领域。

背景技术

基因测序是近年的新兴行业。基因测序现在的主流是二代测序。第二代测序技术的核心思想是边合成边测序，即通过捕捉新合成的末端的标记来确定核酸的序列。一般的，二代测序技术都需要周期性的加热和冷却过程。不仅二代测序，类似PCR也需要周期性的升降温。温控的准确性影响着生物反应的能否正确发生，升降温速率则直接制约着测试的时长和周期。常规温控方法是靠帕尔贴等加热装置对放置芯片的平台以及芯片进行加热，再通过芯片面板的传热来加热芯片腔室里的反应液。对于微坑阵列芯片而言，微坑里溶液体积通常为飞升(fL，10^-9L)级，其传热很快，而通过芯片面板的间接传热则大大影响了温控的效率。很多工作致力于提高微坑芯片内反应液的升降温速率。如在微坑表面镀了一层金，在一定波长光照下金属表面发生plasma效应，以此来加热微坑内液体。这些方法复杂，昂贵。本发明公开一种利用试剂控制基因测序芯片温度的系统，通过冷热流体来对反应液进行加热和冷却；快速，简单，准确。

发明内容

本发明提供一种试剂控温的核酸测序系统，其特征在于包括，第一温控系统，包含第一温度的试剂及其储存装置；试剂切换系统；第二温控系统，包含被配置以第二温度的试剂及其储存装置；基因测序芯片；其中，所述基因测序芯片包括第一试剂层和第二试剂层；所述的第一温控系统中的储存装置储存的试剂与第二温控系统中的储存装置储存的试剂通过流体管路连接到试剂切换系统；所述基因测序芯片的其中一个内表面上有预先制备好的微坑。

根据优选的实施方式，所述第一温控系统的温度控制在0-25摄氏度；优选4-20摄氏度；更优选4-15摄氏度；所述第二温控系统的温度控制在60-95摄氏度；优选65-90摄氏度。

根据优选的实施方式，还包括常温储存装置，所述常温储存装置包括常温洗液储存装置。

根据优选的实施方式，基因测序芯片包括第一基因测序芯片和第二基因测序芯片。

根据优选的实施方式，所述第一测序芯片和第二测序芯片共用光学系统，循环采集信号。一种密封油控温的核酸测序系统，其特征在于包括：第一温控系统，包含第一温度的试剂及其储存装置；试剂切换系统；第二温控系统，包含被配置以第二温度的试剂及其储存装置；基因测序芯片；其中，所述的第一温控系统中的储存装置储存的试剂与第二温控系统中的储存装置储存的试剂以管路的形式连接到试剂切换系统，并被可选择的加入基因测序芯片；其中所述基因测序芯片包括第一测序芯片和第二测序芯片；两个测序芯片通过流体管路连接到试剂切换系统，并被可选择的加入试剂；所述第一温度的试剂包括测序试剂和密封油。

一种密封油控温的基因测序方法，其特征在于包括：第一温控系统，包含第一温度的试剂及其储存装置；试剂切换系统；第二温控系统，包含被配置以第二温度的试剂及其储存装置；基因测序芯片；其中，所述基因测序芯片的反应室的至少一个表面上有预先加工的微坑；所述第一温度的试剂包括测序试剂和密封油；所述第二温度的试剂为密封油；测序的时候，将第一温度的测序试剂通过试剂切换系统加入基因测序芯片；将第一温度的密封油加入基因测序芯片；将第二温度的密封油加入基因测序芯片；检测，获得测序信号。

根据优选的实施方式，所述第一温度的密封油和第二温度的密封油的成分是相同的。

根据优选的实施方式，其特征在于，测序试剂包括测序试剂一和测序试剂二；每个测序试剂包含A、G、C、T核苷酸分子中的两种，或者每个反应液包含A、G、C、U核苷酸分子中的两种；两个测序试剂中的核苷酸分子的碱基互补。

根据优选的实施方式，包括以下步骤，