[发明专利]多通道超分辨基因检测仪及其检测方法

说明书

本申请公开了一种多通道超分辨基因检测仪及其检测方法，本申请的多通道超分辨基因检测仪包括光源模块、第一二向色镜、分光模组和多个成像模组，第一二向色镜与光源模块耦合连接，用于将激发光传输至待测样品表面，以激发待测样品的荧光团发出荧光；分光模组将荧光进行分光处理，以得到目标碱基荧光信号；成像模组与分光模组对应耦合连接，生成目标碱基荧光信号的超分辨图像。本申请通过分光模组将荧光进行分光处理，以得到多种目标碱基荧光信号，并将目标碱基荧光信号输入至对应的成像模组，从而实现了多种碱基荧光信号的同时检测，提高了检测效率，并且仅通过一次曝光成像，无需图像重建即可得到超分辨的图像，有效的缩短了检测报告的输出时间。

技术领域

本申请涉及基因测序领域，尤其是一种多通道超分辨基因检测仪及其检测方法。

背景技术

现有的基因测序仪的成像光路多为双通道或者四通道的显微镜系统，该类系统的分辨率受限于物镜的衍射极限，无法进一步提高。

目前出现了将结构光超分辨技术用于测序成像的方法，但是该方法需要拍摄多幅不同方向及不同相位的结构光照明的样品荧光信号，同一个位置需要多次的曝光，检测速度慢且增加了光漂白的风险。在多次拍照后需要复杂的算法将拍摄的多幅图像进行图像重建来计算出最终的超分辨图像，会占用大量计算资源，影响最终出测序报告的时间。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种多通道超分辨基因检测仪，能够同时对多种碱基进行检测，有效的提高了检测的效率，并且能够在单次曝光，无需图像重建，提高了检测速度，并且将每个成像通道的分辨率提升至衍射极限的两倍，极大的提高了测序通量和降低了测序成本。

本申请还提出一种多通道超分辨基因检测仪的检测方法。

根据本申请的第一方面实施例的多通道超分辨基因检测仪，包括：

光源模块，所述光源模块用于发射激发光；

第一二向色镜，所述第一二向色镜与所述光源模块耦合连接，用于将所述激发光传输至待测样品表面，以激发所述待测样品的荧光团发出荧光；

分光模组，所述分光模组用于接收并将所述荧光进行分光处理，以得到目标碱基荧光信号；

多个成像模组，所述成像模组与所述分光模组对应耦合连接，用于接收所述目标碱基荧光信号并生成所述目标碱基荧光信号的超分辨图像。

根据本申请实施例的多通道超分辨基因检测仪，至少具有如下有益效果：通过设置分光模组将荧光进行分光处理，以得到多种目标碱基荧光信号，并将目标碱基荧光信号输入至对应的成像通道中，从而实现了多种碱基荧光信号的同时检测。并且仅通过一次曝光成像，且无需图像重建的前提下得到超分辨的图像，有效的缩短了检测报告的输出时间；此外，结构简单，减低了使用的难度。

根据本申请的一些实施例，多通道超分辨基因检测仪还包括：主光路模块，所述主光路模块与所述第一二向色镜耦合连接，用于将所述激发光聚焦于所述待测样品表面。

根据本申请的一些实施例，所述主光路模块包括：第一扫描振镜，所述第一扫描振镜与所述第一二向色镜耦合连接，用于调整所述激发光的传输方向；第一扫描透镜，所述第一扫描透镜与所述第一扫描振镜耦合连接，用于对调整方向后的所述激发光进行调制；物镜，所述物镜与所述第一扫描透镜耦合连接，用于将所述激发光聚焦于所述待测表面以得到所述荧光。

根据本申请的一些实施例，所述主光路模块还包括：筒镜，所述筒镜设置于所述第一扫描透镜与所述物镜之间，用于将调制后的所述激发光进行二次调制以得到平行光。