[發(fā)明專(zhuān)利]生物芯片的訊號(hào)檢測(cè)方法與裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 00130065.2
• 申請(qǐng)日: 2000-10-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN1351254A
• 公開(kāi)（公告）日: 2002-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱朝居;黃得瑞;楊子平;李耀裕;陳錦森
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): G01N21/64
• 分類(lèi)號(hào): G01N21/64;G11B7/24
• 代理公司: 隆天國(guó)際專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 潘培坤,陳紅

本發(fā)明涉及一種光學(xué)訊號(hào)讀取的方法及其裝置，特別是涉及一種生物芯片的螢光訊號(hào)檢測(cè)的方法與裝置。

生物芯片(Biochip)在生物醫(yī)學(xué)的科技領(lǐng)域中已被使用在疾病檢測(cè)、DNA排序分析等方面，如圖1所示的一種生物芯片1在其表面上具有復(fù)數(shù)-個(gè)生化探針2(Bioprob)，該生化探針可為各種具不同化學(xué)成分的生化分子，當(dāng)待檢物體(例如，血液樣本、病毒樣本等)與該生化探針2接觸，即產(chǎn)生不同的化學(xué)反應(yīng)。與待檢物體發(fā)生反應(yīng)后的該生物探針2在入射光線(xiàn)3的照射下會(huì)產(chǎn)生螢光訊號(hào)4，通過(guò)讀取并分析該生物芯片1的螢光訊號(hào)可檢驗(yàn)出該待檢物體的特定性質(zhì)，例如，病毒種類(lèi)、基因排序等。目前已知的生物芯片光學(xué)訊號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)裝置，例如，美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5346789及6067246，將生物芯片直接置于一讀取裝置，然后以一光源入射到生物芯片，經(jīng)生化反應(yīng)產(chǎn)生螢光，再直接由一光檢系統(tǒng)讀取螢光訊號(hào)。此種生物芯片光檢系統(tǒng)相當(dāng)復(fù)雜龐大，無(wú)法達(dá)到快速檢測(cè)的目的，且所能檢測(cè)的樣品的解析度差。隨著生物芯片及其檢測(cè)技術(shù)朝向高密度、高效率的發(fā)展趨勢(shì)，有需要提供一種更快速、更高解析度的生物芯片光學(xué)訊號(hào)的檢測(cè)方法與裝置。

本發(fā)明的目的在于提供一種生物芯片的訊號(hào)檢測(cè)的方法與裝置，其克服了公知生物芯片光檢系統(tǒng)檢測(cè)速率慢、解析度低且體積大的缺點(diǎn)，具有高解析度、高讀取速度且體積小的特點(diǎn)。

根據(jù)上述目的，本發(fā)明是利用現(xiàn)有的光碟機(jī)系統(tǒng)，將生物芯片設(shè)計(jì)于光碟片上，借由光碟機(jī)的伺服系統(tǒng)將激光點(diǎn)正確地聚焦在生物芯片上，由于光碟機(jī)系統(tǒng)的激光點(diǎn)相當(dāng)小，且讀取速度快，可大幅度提高生物芯片的解析度以及訊號(hào)讀取的速度。

根據(jù)上述目的，本發(fā)明配合光碟機(jī)的數(shù)據(jù)格式，在讀取生物芯片的螢光訊號(hào)的同時(shí)，同時(shí)讀取該光碟片數(shù)據(jù)層的訊號(hào)，借由該數(shù)據(jù)層的訊號(hào)在光碟片數(shù)據(jù)格式所對(duì)應(yīng)的位址，重建該生物芯片螢光訊號(hào)的二維格式，進(jìn)而分析該芯片。

為達(dá)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一種生物芯片螢光訊號(hào)檢測(cè)方法，包括下列步驟：將一生物芯片設(shè)計(jì)置放于一光碟片；以一光碟片讀取裝置同時(shí)讀取該生物的螢光訊號(hào)及該生物芯片所對(duì)應(yīng)的該光碟片數(shù)據(jù)層的訊號(hào)；借由該螢光訊號(hào)所對(duì)應(yīng)的該數(shù)據(jù)層的訊號(hào)在數(shù)據(jù)格式所對(duì)應(yīng)的位址，重建該生物芯片的螢光訊號(hào)的二維格式。

為達(dá)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一種光碟片讀取裝置是被設(shè)計(jì)為可同時(shí)產(chǎn)生兩個(gè)激光點(diǎn)，分別聚焦于該生物芯片及該生物芯片所對(duì)應(yīng)的該光碟片數(shù)據(jù)層上，并通過(guò)一位于回光光路的分光鏡，將該生物芯片產(chǎn)生的螢光訊號(hào)以及該數(shù)據(jù)層反射回來(lái)的訊號(hào)回光分離開(kāi)，然后分別以光偵檢器將訊號(hào)取出。

根據(jù)本發(fā)明的一種結(jié)合有生物芯片的光碟片，是包括至少一個(gè)生物芯片，貼附于一光碟片的表面或植入于光碟片的內(nèi)部，該光碟片至少具有一數(shù)據(jù)層。而該生物芯片的設(shè)置方式以配合光碟片讀取裝置能同時(shí)讀取該生物芯片的螢光訊號(hào)以及該生物芯片所對(duì)應(yīng)的該光碟片數(shù)據(jù)層為原則。

下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

圖1A和圖1B為一種公知的生物芯片的示意圖；

圖2為根據(jù)本發(fā)明的一種生物芯片光檢方法的流程圖；

圖3A為根據(jù)本發(fā)明的一種生物芯片光檢系統(tǒng)的第一個(gè)實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3B為根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例中，后表面貼附有生物芯片的光碟片；

圖3C為繪示一光碟片的后表面形成有凹槽用以容置生物芯片；

圖4A為根據(jù)本發(fā)明的一種生物芯片光檢系統(tǒng)的第二個(gè)實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4B為根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例中，前表面貼附有生物芯片的光碟片；

圖4C為繪示一光碟片的前表面形成有凹槽用以容置生物芯片；

圖4D為繪示一光碟片內(nèi)部與一數(shù)據(jù)層同平面的外圈位置設(shè)置有生物芯片。

如圖2所示，為根據(jù)本發(fā)明的一種生物芯片的訊號(hào)檢測(cè)方法的流程圖。

首先，將一生物芯片與一光碟片相結(jié)合101，其中該光碟片，例如，為一單面單層的光碟片，具有單一的數(shù)據(jù)層，但并不以此為限，也可為其它具有復(fù)數(shù)層數(shù)據(jù)層的光碟片。該光碟片可為一只讀式光碟片、也可為單次寫(xiě)入光碟片或可為讀寫(xiě)式的光碟片，只要是可被一光碟片讀取裝置讀取的任何一種光碟片均可選用。而該生物芯片可以任何方便于光碟片讀取的方式設(shè)置于該光碟片表面或內(nèi)部；

接著，以一光碟片讀取裝置讀取訊號(hào)102，該光碟片讀取裝置，例如為一特別設(shè)計(jì)的光碟機(jī)，可同時(shí)讀取該生物芯片的螢光訊號(hào)103以及該生物芯片所對(duì)應(yīng)的該光碟片數(shù)據(jù)層的訊號(hào)104；

然后，借由該螢光訊號(hào)所對(duì)應(yīng)的該數(shù)據(jù)層的訊號(hào)在該光碟片數(shù)據(jù)格式上所對(duì)應(yīng)的位址，重建該生物芯片的螢光訊號(hào)的二維訊號(hào)格式105。進(jìn)而分析該生物芯片的訊號(hào)。