[發明專利]一種基因測序芯片、基因測序系統及其測序方法

有效

• 申請號: 201710339668.2
• 申請日: 2017-05-15
• 公開（公告）號: CN107118960B
• 公開（公告）日: 2019-10-01
• 發明（設計）人: 龐鳳春;蔡佩芝;耿越
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司;北京京東方光電科技有限公司
• 主分類號: C12M1/38
• 分類號: C12M1/38;C12M1/00;C12Q1/6874
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 郭潤湘

1.一種基因測序芯片，其特征在于，包括：相對設置的上基板和下基板，透明電極層和位于所述下基板與所述上基板之間的切換層；其中，

所述切換層用于在電場的作用下完成反射態與透射態之間的切換；

所述透明電極層位于所述下基板；

所述上基板背離所述下基板的一面具有相互隔離的多個微孔，所述微孔底部具有離子敏感膜；

所述基因測序芯片還包括：黑色基底層；

所述黑色基底層位于所述下基板背離所述上基板的一面。

2.如權利要求1所述的基因測序芯片，其特征在于，所述切換層為雙穩態膽甾相液晶層，所述基因測序芯片還包括：第一取向膜和第二取向膜；其中，

所述第一取向膜位于所述下基板面向所述上基板的一面；

所述第二取向膜位于所述上基板面向所述下基板的一面。

3.如權利要求2所述的基因測序芯片，其特征在于，所述雙穩態膽甾相液晶層用于在電場作用下由反射態切換到透射態；其中，所述反射態為平面態，所述透射態為焦錐態。

4.如權利要求1所述的基因測序芯片，其特征在于，所述切換層為電致變色層。

5.如權利要求1所述的基因測序芯片，其特征在于，多個所述微孔在所述上基板背離所述下基板的一面呈矩陣排列。

6.如權利要求1所述的基因測序芯片，其特征在于，所述離子敏感膜的材料為四氮化三硅。

7.一種基因測序系統，其特征在于，包括：如權利要求1-6 任一項所述基因測序芯片以及感光傳感器；其中，

所述感光傳感器用于獲取基因測序過程中所述切換層反射的光信息或所述切換層透射狀態下所述下基板的基底反射的光信息。

8.如權利要求7所述的基因測序系統，其特征在于，所述感光傳感器為照相機。

9.一種如權利要求7或8所述的基因測序系統的測序方法，其特征在于，包括：

將擴增富集有多個樣本基因的磁珠加入到所述基因測序芯片的微孔中；

向所述微孔中依次加入四種可逆終止核苷酸；

待加入所述可逆終止核苷酸后，對所述基因測序芯片的透明電極層施加電壓信號，并采用所述感光傳感器依次獲取加入所述可逆終止核苷酸后所述切換層反射或透射的光信息；

根據獲取到所述切換層透射的光信息時對應的所述可逆終止核苷酸確定所述樣本基因的序列。

10.如權利要求9所述的測序方法，其特征在于，根據獲取到的所述切換層透射的光信息對應的所述可逆終止核苷酸確定所述樣本基因的序列，具體包括：

在獲取到所述切換層透射的光信息時，確定加入的所述可逆終止核苷酸的類型；

根據確定的所述可逆終止核苷酸的類型確定所述樣本基因的序列。

11.如權利要求9或10所述的測序方法，其特征在于，還包括：

在每確定所述樣本基因序列中的一個堿基類型后，清洗掉加入所述微孔中的所述可逆終止核苷酸，并向所述微孔中加入疏基試劑。

12.如權利要求11所述的測序方法，其特征在于，還包括：

在每確定所述樣本基因序列中的一個堿基類型后，停止對所述透明電極層施加電壓信號。