[发明专利]一种基因测序芯片、基因测序系统及其测序方法

权利要求书

1.一种基因测序芯片，其特征在于，包括：相对设置的上基板和下基板，透明电极层和位于所述下基板与所述上基板之间的切换层；其中，

所述切换层用于在电场的作用下完成反射态与透射态之间的切换；

所述透明电极层位于所述下基板；

所述上基板背离所述下基板的一面具有相互隔离的多个微孔，所述微孔底部具有离子敏感膜；

所述基因测序芯片还包括：黑色基底层；

所述黑色基底层位于所述下基板背离所述上基板的一面。

2.如权利要求1所述的基因测序芯片，其特征在于，所述切换层为双稳态胆甾相液晶层，所述基因测序芯片还包括：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.如权利要求2所述的基因测序芯片，其特征在于，所述双稳态胆甾相液晶层用于在电场作用下由反射态切换到透射态；其中，所述反射态为平面态，所述透射态为焦锥态。

4.如权利要求1所述的基因测序芯片，其特征在于，所述切换层为电致变色层。

5.如权利要求1所述的基因测序芯片，其特征在于，多个所述微孔在所述上基板背离所述下基板的一面呈矩阵排列。

6.如权利要求1所述的基因测序芯片，其特征在于，所述离子敏感膜的材料为四氮化三硅。

7.一种基因测序系统，其特征在于，包括：如权利要求1-6 任一项所述基因测序芯片以及感光传感器；其中，

所述感光传感器用于获取基因测序过程中所述切换层反射的光信息或所述切换层透射状态下所述下基板的基底反射的光信息。

8.如权利要求7所述的基因测序系统，其特征在于，所述感光传感器为照相机。

9.一种如权利要求7或8所述的基因测序系统的测序方法，其特征在于，包括：

将扩增富集有多个样本基因的磁珠加入到所述基因测序芯片的微孔中；

向所述微孔中依次加入四种可逆终止核苷酸；

待加入所述可逆终止核苷酸后，对所述基因测序芯片的透明电极层施加电压信号，并采用所述感光传感器依次获取加入所述可逆终止核苷酸后所述切换层反射或透射的光信息；

根据获取到所述切换层透射的光信息时对应的所述可逆终止核苷酸确定所述样本基因的序列。

10.如权利要求9所述的测序方法，其特征在于，根据获取到的所述切换层透射的光信息对应的所述可逆终止核苷酸确定所述样本基因的序列，具体包括：

在获取到所述切换层透射的光信息时，确定加入的所述可逆终止核苷酸的类型；

根据确定的所述可逆终止核苷酸的类型确定所述样本基因的序列。

11.如权利要求9或10所述的测序方法，其特征在于，还包括：

在每确定所述样本基因序列中的一个碱基类型后，清洗掉加入所述微孔中的所述可逆终止核苷酸，并向所述微孔中加入疏基试剂。

12.如权利要求11所述的测序方法，其特征在于，还包括：

在每确定所述样本基因序列中的一个碱基类型后，停止对所述透明电极层施加电压信号。