[发明专利]用于检测DNA片段的碱基序列的微流控芯片

说明书

技术领域

本发明属于DNA测序仪技术领域，尤其涉及一种微流控芯片。

背景技术

DNA测序(DNA sequencing，或译DNA定序、基因测序)是指分析特定DNA片段的碱基序列，也就是腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、胞嘧啶(C)与鸟嘌呤的(G)排列方式。

目前大部分DNA测序仪通过如下方法检测DNA片段的碱基序列：

在一种用于检测DNA片段碱基序列的芯片(亦称为“微流控芯片”)上设置有若干个用于容纳DNA片段分子的反应孔，这些反应孔通常只能容纳一个DNA片段分子或者一颗粘附有DNA片段分子的磁珠，这些DNA片段分子和磁珠都是纳米级物质，因此上述反应孔是个纳米级的小孔；

首先，使含有待测序DNA片段分子的溶液流过上述芯片的表面，DNA片段分子落入反应孔内；

接着，使各种检测试剂(反应试剂)分别流过上述芯片的表面，流入反应孔内的试剂与DNA片段分子发生化学反应，发出各种特定颜色的光线，芯片正上方设置有显微镜相机，拍摄记录每种检测试剂流过反应孔时所发出的光线，即可检测出DNA片段的碱基序列。

上述每种检测试剂分别含有一种只能与一种碱基反应的探针分子，探针分子上附带有特定颜色的荧光标记，荧光标记受到(激光)激发时，即可发出特定颜色的光线。

现有的微流控芯片存在反应试剂流动阻力大、反应试剂流动不平稳、易产生交叉污染的缺陷。

发明内容

本申请是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识作出的：现有的微流控芯片内的液路复杂，拐角多，液体在流经拐角时，将会发生流动阻力，导致试剂液体流动速度不均匀，由于DNA测序的精度要求高，因此，试剂流速不均匀将给测序结果带来误差。另外，上述拐角容易残留流过的试剂，由于DNA测序过程中芯片需要循环流过上述各种检测试剂，如果上一轮流过的试剂残留在拐角处，则将与下一轮流过的检测试剂发生交叉污染，影响DNA测序结果。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种具有反应试剂流动阻力小、反应试剂流动平稳、不产生交叉污染的优点的微流控芯片。

根据本发明实施例的用于检测DNA片段的碱基序列的微流控芯片包括：芯片基板，所述芯片基板的上表面上设有多个微通道，每个所述微通道的左端和右端均敞开，每个所述微通道的底部均设有多个用于容纳DNA片段分子的反应孔；透明的盖板，所述盖板设在所述芯片基板上且覆盖多个所述微通道；第一左接头座，所述第一左接头座内具有多个沿左右方向延伸的左通道，每个所述左通道的左端和右端均敞开，每个所述左通道的宽度从左向右增大且每个所述左通道的高度从左向右减小，其中多个所述左通道的右端一一对应地与多个所述微通道的左端连通；和第一右接头座，所述第一右接头座内具有多个沿左右方向延伸的右通道，每个所述右通道的左端和右端均敞开，每个所述右通道的宽度从右向左增大且每个所述右通道的高度从右向左减小，其中多个所述右通道的左端一一对应地与多个所述微通道的右端连通。

根据本发明实施例的微流控芯片具有反应试剂流动阻力小、反应试剂流动平稳、不产生交叉污染等优点。

另外，根据本发明上述实施例的微流控芯片还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述芯片基板包括：本体；以及多个金属微球密封条，多个所述金属微球密封条沿所述本体的宽度方向间隔开地设在所述本体的上表面上，每个所述金属微球密封条沿所述本体的长度方向延伸，其中相邻两个所述金属微球密封条与所述本体之间限定出所述微通道。

根据本发明的一个实施例，所述微流控芯片进一步包括下固定板，所述下固定板的上表面上设有容纳槽，所述芯片基板、所述第一左接头座和所述第一右接头座设在所述容纳槽内，其中所述容纳槽的左侧壁上设有多个第一左连接通道且右侧壁上设有多个第一右连接通道，多个所述第一左连接通道一一对应地与多个所述左通道连通且每个所述第一左连接通道的左端敞开，多个所述第一右连接通道一一对应地与多个所述右通道连通且每个所述第一右连接通道的右端敞开。