[发明专利]一种高通量基因测序动态调度控制方法及系统装置

权利要求书

1.一种高通量基因测序动态调度系统装置，桥式PCR扩增反应以及边合成边测序反应均在反应小室的流动槽中进行，流动槽表面内表面以共价键的形式固定带有接头的单链DNA片段，其特征在于，包括：

用于调控反应小室内温度的温度控制系统；

用于控制所述两种反应过程中各种试剂的加载和流出的试剂控制系统；

用于向边合成边测序反应过程中的待测DNA片段提供红绿激光以激发待测DNA片段中携带的荧光染料基团发光的激光触发系统；

用于在边合成边测序反应过程中进行扫描的振镜扫描系统；

以及，

用于采集荧光染料基团发光图像的光学采集系统。

2.根据权利要求1所述高通量基因测序动态调度系统装置，其特征在于，所述温度控制系统包括设置于反应小室内的温度传感器、电热片、半导体制冷片以及散热风扇，其中电热片位于流动槽上方的翻盖上，流动槽下方为载物台，载物台位于反应台上，半导体制冷片嵌在载物台中间的凹槽中，散热片贴放于半导体制冷片下表面，散热片配有散热风扇；电热片贴在SBS反应室四周，根据桥式PCR扩增反应的变性、退火、延伸三个阶段，进行温度的循环调控，在边合成边测序反应过程中，调控反应小室内的温度恒定为室温。

3.根据权利要求1所述高通量基因测序动态调度系统装置，其特征在于，所述试剂控制系统包括一个多通道试剂泵，根据桥式PCR扩增反应和边合成边测序反应的不同阶段，打开或者关闭相应通道，控制相应试剂的加载和流出，并控制加载和流出的相应时间。

4.根据权利要求1所述高通量基因测序动态调度系统装置，其特征在于，所述激光触发系统包括绿激光器和红激光器以及其各自连接的电源，绿激光器和红激光器平行设置，发出的激光均经振镜反射最终射向边合成边测序反应中的待测DNA片段。

5.根据权利要求1所述高通量基因测序动态调度系统装置，其特征在于，所述振镜扫描系统包括振镜及其驱动器，驱动器带动振镜实现扫描，每轮边合成边测序反应，扫描一次。

6.根据权利要求1所述高通量基因测序动态调度系统装置，其特征在于，所述光学采集系统包括CCD相机，采集荧光染料基团发光图像，并传输至计算机。

7.一种基于权利要求1所述系统装置的高通量基因测序动态调度控制方法，包括如下步骤：

步骤1，将待测DNA片段样品放入流动槽中；

步骤2，对待测样品进行桥式PCR扩增反应，在反应过程中，控制小室温度、试剂流量以及PH值；

步骤3，对扩增后的样品进行边合成边测序反应，反应过程中，控制小室温度和试剂流量，同时控制红绿激光触发照射、振镜扫描、光学采集荧光信号。