[发明专利]基因测序芯片

说明书

本发明公开一种基因测序芯片，及其在基因测序领域的应用。本发明公开了一种基因测序芯片包含有高通量的微反应室，通过利用油相流体，将水相流体封闭在微反应室中，形成独立的反应单元。本发明提供的检测方法或者检测芯片特别适用于发光基团游离于溶液中的测序反应。本发明提供的检测方法或者检测芯片提供了隔离的微反应室，使得每一个微反应室都可以是独立的反应单元，从而达到信号不串扰的目的。

技术领域

本发明涉及一种基因测序芯片，属于基因测序领域。更具体的说，本发明涉及一种系统、设备或方法用于大规模的生物化学检测；特别是基因测序方面的应用。

背景介绍

基因测序是一种新型基因检测技术，能够从血液或者人体附属物中分析测定基因序列，预测患多种疾病的可能性，如癌症或白血病等。基因测序相关产品和技术已由实验室研究演变到临床使用。基因芯片或者说测序芯片是基因测序用的芯片。目前已经有多种多样的基因测序芯片问世。基因芯片的原型是80年代中期提出的。基因芯片的测序原理是杂交测序方法，即通过与一组已知序列的核酸探针杂交进行核酸序列测定的方法，在一块基片表面固定了序列已知的靶核苷酸的探针。当溶液中带有荧光标记的核酸序列，与基因芯片上对应位置的核酸探针产生互补匹配时，通过确定荧光强度，获得一组序列完全互补的探针序列。据此可重组出待测核酸的序列。根据测序方法的不同，测序芯片的设计也完全不一样。比如illumina测序中，其芯片是简单的多层结构。现有芯片的设计多种多样，主要的目的还是为满足各种测序反应的需求。本发明公开一种油封式的测序芯片，采用油等流体隔离的方式使得测序芯片的微反应室之间相互隔离。

发明内容

本发明涉及一种基因测序芯片，及其在基因测序领域的应用。

本发明公开一种基因测序芯片，其特征在于包括，流体通道构成的流体室；第一固体基板；第二固体基板；流体入口和流体出口；其中，第一固体基板的内表面有高通量的微反应室；流体室在第一固体基板和第二固体基板之间；所述高通量的微反应室的至少部分表面是疏水的。

所述的芯片具备油封功能。所述油封指的是，首先将水相流体通过流体入口通入流体室；然后通入油相流体将水相流体排出流体室，同时将部分水相流体封闭在高通量的微反应室内，形成相互隔离的反应单元。

根据优选的实施方式，所述高通量的微反应室是通过在一个平面的基片上制备高通量的微纳米尺寸的凹陷结构形成的。

根据优选的实施方式，所述第一固体基板是由透明材料基片制备而成的。

根据优选的实施方式，所述微反应室为凹陷的圆柱形结构，底部直径为0.5-10微米，优选1-5微米；微反应室的深度为0.5-10微米，优选1-5微米。

根据优选的实施方式，所述微反应室为凹陷的圆台型结构、圆柱形结构、正方体结构、长方体结构或其组合。

根据优选的实施方式，所述的内表面有高通量的微反应室的第一固体基板，在微反应室的至少部分外表面是疏水的，至少部分内表面是亲水的。

根据优选的实施方式，所述测序芯片包括第一流体入口和第二流体入口；两个流体入口通过微流管路连接的方式合并在一起，然后通入流体室。

根据优选的实施方式，所述第一流体入口为水相流体入口，所述第二流体入口为油相流体入口，两相流体通过不同的入口通入芯片。

本发明公开一种油封式的基因测序芯片，其特征在于包括，流体通道构成的流体室；第一固体基板；第二固体基板；流体入口和流体出口；第一流体提供系统；第二流体提供系统；其中，第一固体基板的内表面有高通量的微反应室；流体室在第一固体基板和第二固体基板之间；所述高通量的微反应室的至少部分表面是疏水的；第一流体为水相流体；第二流体为油相流体。