[發明專利]一種檢測基因芯片雜交結果的方法

有效

• 申請號: 202110550812.3
• 申請日: 2021-05-20
• 公開（公告）號: CN112986206B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 華子昂;劉寶全;竹添;朱美瑛;萬君興;張建;李娜
• 申請（專利權）人: 北京百奧納芯生物科技有限公司
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64
• 代理公司: 北京國謙專利代理事務所(普通合伙) 11752
• 代理人: 肖應國

本發明公開了一種檢測基因芯片雜交結果的方法，包括：構造基因芯片檢測儀；將完成雜交和熒光標記后的基因芯片的基片放置在封裝式微通道板上；開啟脈沖激光光源系統，發射出脈沖激光，使基因芯片的基片上帶有熒光標記基團的探針上的熒光物質達到激發態；探針上熒光物質激發后釋放的光子利用微通道板型時間相關單光子計數法轉化為電信號并進行檢測；統計不同時間和通道位置上的探針的累計信號數據，繪制出每個探針的熒光壽命曲線。檢測基因芯片雜交結果的方法通過時間相關單光子計數法進行十萬次以上的重復檢測，實現了熒光壽命曲線的繪制，從而提高了基因芯片雜交結果的檢出靈敏度。

技術領域

本發明涉及生物芯片雜交結果的測定方法領域，特別涉及一種檢測基因芯片雜交結果的測定方法，采用了對包括核酸的探針芯片雜交進行檢測的方法。本發明還特別涉及一種體外診斷檢測儀器，屬于體外診斷檢測儀器中的時間分辨熒光檢測分析儀器，同時涉及分子診斷檢測儀器中的分子生物信息分析處理系統。

背景技術

生物芯片技術已經廣泛應用于臨床疾病診斷、健康管理、藥物研究開發、動植物檢疫、食品檢測、環境監測、科學研究、法醫學檢測等眾多領域，有廣闊的應用前景，市場需求量非常大。

基因芯片是生物芯片中的一類，是通過在基因芯片的基片上定植一系列的序列已知探針而制備，可用于特定標記核酸的雜交檢測，能通過識別檢測與信息處理來報告檢測對象中核酸信息。

當前基因芯片雜交結果的檢測方法主要以熒光強度檢測為主，都是使用帶通濾光片將激發光折射到探針上的標記熒光物質并激發熒光物質發出熒光，熒光再通過帶通濾光片進入檢測器完成熒光成像，由于激發光與熒光同時存在于探針上，必然會有激發光對熒光成像結果造成背景干擾。在熒光成像時，由于有背景熒光干擾常常會形成假陰性，尤其是對于樣品中含量較少的腫瘤核酸成份，其熒光信號弱，利用熒光強度成像法不容易檢出，會造成疾病的延誤治療，還可能會造成無法挽回的生命損失。有效降低基因芯片檢測時的背景干擾，提高基因芯片的檢測結果準確率，對基于基因芯片的疾病篩查意義重大。

因此需要對上述問題做出改善。

發明內容

本發明旨在提供一種檢測基因芯片雜交結果的方法，以至少部分地解決上述問題。

本發明的另一目的是提供一種檢測基因芯片雜交結果的方法，克服樣品熒光信號弱帶來的假陰性結果，以提高基因芯片的監測結果準確率。

本發明的再一目的是提供一種檢測基因芯片雜交結果的方法，克服熒光強度成像中受背景干擾造成的弱信號檢出困難的內在不足。

本發明的技術方案是：

一種檢測基因芯片雜交結果的方法，所述檢測方法利用了時間相關單光子計數（Time-Correlated Single Photon Counting，以下簡稱TCSPC）法，所述檢測方法包括：構造基因芯片檢測儀，所述檢測儀包括脈沖激光光源系統、熒光壽命成像的采集系統，所述脈沖激光光源系統被設置為產生脈沖激光，所述熒光壽命成像的采集系統包括微通道板（Microchannel plate，以下簡稱MCP）和位敏陽極，被設置為熒光壽命曲線數據的采集；基因芯片與待檢測樣品雜交并完成雜交后的熒光標記處理；將完成雜交和熒光標記后的基因芯片的基片放置在封裝式微通道板的透過窗上；開啟脈沖激光光源系統，使皮秒脈沖激光器發射出脈沖激光；脈沖激光激發基因芯片的基片上帶有熒光標記基團的探針上的熒光物質達到激發態；不同位置的探針上熒光物質激發后釋放的單光子利用微通道板型時間相關單光子計數法檢測，并轉化為不同位置和不同時間的電信號數據；統計不同位置和時間的探針上的累計電信號數據，繪制出每個探針的熒光壽命曲線，經過數據分析和整理，最終獲得基因芯片雜交的檢測結果。

根據本發明的一個優選實施例，所述脈沖激光光源系統被配置為產生激發光，包括皮秒脈沖激光器、脈沖激光器光纖和激光光束擴束器，皮秒脈沖激光器發射出脈沖激光，脈沖激光被激光光束擴束器擴大后發送給熒光壽命成像的采集系統。