[发明专利]基因测序芯片及基因测序方法

权利要求书

1.一种基因测序芯片，包括：

上基板，包括多个进液口，用于液滴的进入；

下基板，与所述上基板相对设置并且以一空隙间隔开，所述空隙用于存放待测液滴，所述待测液滴包括原料液滴、基因文库制备试剂液滴、基因扩增试剂液滴和基因测序试剂液滴，所述下基板包括液滴操作区，在所述液滴操作区中包括：

多个第一行阵列，由多个电极形成，所述原料液滴和所述基因文库制备试剂液滴加入到所述第一行阵列，用于制备基因文库；

多个第二行阵列，由多个电极形成，所述基因扩增试剂液滴和所述基因测序试剂液滴加入到所述第二行列，用于基因测序和扩增，所述多个第一行阵列中的每一个与所述多个第二行阵列中的每一个相邻设置；

矩形环状阵列，用于混合所述原料液滴与所述基因文库制备试剂液滴；

电极控制区，所述电极控制区通过控制所述多个电极的通电顺序实现所述多个电极上所述待测液滴的移动；

所述基因文库制备、所述基因测序和扩增在一个所述基因测序芯片上完成。

2.如权利要求1所述的基因测序芯片，所述上基板还包括：

进样口，用于所述原料液滴加入到所述第一行阵列；

第一进口，用于所述基因文库制备试剂液滴加入到所述第一行阵列；

第二进口，用于所述基因扩增试剂液滴加入到所述第二行阵列；

第三进口，用于所述测序试剂液滴加入到所述第二行阵列；

出样口，用于排出废液，

所述进样口、第一进口、第二进口、第三进口、出样口均贯穿所述上基板。

3.如权利要求2所述的基因测序芯片，所述上基板还包括设置在所述进样口、第一进口、第二进口、第三进口或出样口处的操控电极，用于控制所述进样口、第一进口、第二进口、第三进口或出样口处液滴的流入量/流出量。

4.如权利要求1所述的基因测序芯片，所述电极控制区为金属接触点阵列，所述金属接触点阵列中的接触点与所述多个电极一一对应。

5.如权利要求4所述的基因测序芯片，所述下基板还包括：

玻璃基板，用于承载所述液滴操作区和所述电极控制区。

6.如权利要求1所述的基因测序芯片，所述下基板还包括：

介电层，覆盖所述液滴操作区；

疏水层，设置在所述介电层的更靠近所述上基板的表面上。

7.如权利要求1所述的基因测序芯片，所述上基板包括：

玻璃基板；

ITO参比电极，设置所述玻璃基板更靠近所述下基板的表面上；

介电层，设置在所述ITO参比电极的更靠近所述下基板的表面上；

疏水层，设置在所述介电层的更靠近所述下基板的表面上。

8.如权利要求6或7所述的基因测序芯片，所述疏水层包括聚四氟乙烯。

9.一种基因测序方法，采用如权利要求1-8中任一所述的基因芯片进行测序，该方法包括以下步骤：

控制所述原料液滴从进样口进入到所述液滴操作区的第一行阵列；

控制所述基因文库制备试剂液滴从第一进口进入到所述液滴操作区的第一行阵列；

通过控制与所述液滴操作区中的各电极的通电顺序，控制所述液滴操作区中液滴的流动；

混合所述原料液滴与所述基因文库制备试剂液滴，进行基因文库的制备；

控制制备好的基因文库进入到所述液滴操作区的第二行阵列，进行基因的测序。

10.如权利要求9所述的基因测序方法，所述混合所述原料液滴与所述基因文库制备试剂液滴包括：控制所述原料液滴与所述基因文库制备试剂液滴在矩形环状阵列结构中环流流动。

11.如权利要求9所述的基因测序方法，所述控制制备好的基因文库进入到所述液滴操作区的第二行阵列，进行基因文库的测序包括控制基因扩增剂液滴进入到所述第二行阵列，控制荧光剂碱基进入到所述第二行阵列，控制所述制备好的基因文库边扩增边测序。