[发明专利]检测核苷酸类似物的方法、系统及测序方法

说明书

本发明公开了一种检测核苷酸类似物的方法、系统及测序方法。该检测核苷酸类似物的方法包括提供表面连接有模板的固相载体，模板为序列预设的单链核酸分子且包含i个核苷酸，i≥4；使固相载体处于适合聚合反应的条件下，分别加入对应于模板的前n‑1个核苷酸的标准核苷酸类似物以实现第1轮～第n‑1轮反应并获得相应的反应结果，以及，根据该反应结果确定模板的量，其中，1≤n≤i，所称的标准核苷酸类似物为满足预设指标的核苷酸类似物，定义实现所述模板的一个位置的核苷酸的检测为一轮反应；以及进行c1)～c4)至少之一以定性或定量评估该核苷酸类似物的某种(些)测序相关的性能指标。

技术领域

本发明涉及化合物检测领域，具体而言，涉及一种检测核苷酸类似物的方法和系统。

背景技术

基于边合成边测序(sequencing by synthesis，SBS)实现核酸测序的平台，是基于碱基配对原则、利用DNA聚合酶使核苷酸(包括核苷酸类似物)连接到与模板结合的引物的3'末端以可控地实现单碱基延伸，采集每次核苷酸类似物结合后所引起的信号变化，进而基于该些采集的信号的变化确定模板的碱基排列次序。

在SBS测序过程中，都需要反应底物——核苷酸包括核苷酸类似物(也称为改造的核苷酸)，以实现可控的聚合反应。因此，核苷酸类似物的性质对于整个测序起了关键作用。

合成或制备得的核苷酸类似物能否应用于测序，应用于测序后能否获得较好的测序结果或者多大概率能够获得期望的测序结果，是测序平台和/或测序耗材工业化过程中值得关注的问题。

发明内容

本发明实施方式旨在至少一定程度上解决现有技术中存在的技术问题之一或者至少提供一种实用的替代方案。

为此，本发明实施方式提供了一种检测核苷酸类似物的方法，所称的核苷酸类似物包含连接的碱基、糖单元、可切割的阻断基团和可检测标记，方法包括：提供表面连接有模板的固相载体，所述模板为序列预设的单链核酸分子且包含i个核苷酸，i≥4；使所述固相载体处于适合聚合反应的条件下，分别加入对应于所述模板的前n-1个核苷酸的标准核苷酸类似物以实现第1轮～第n-1轮反应并获得相应的反应结果，以及，根据所述反应结果确定所述模板的量，其中，1≤n≤i，所述标准核苷酸类似物为满足预设指标的核苷酸类似物，定义实现所述模板的一个位置的核苷酸的检测为一轮反应；以及进行以下c1)～c4)至少之一：

c1)使所述固相载体处于适合聚合反应的条件下，加入与所述模板的第n个核苷酸互补的待测核苷酸类似物进行第n轮反应，依据第n轮反应的反应结果与所述模板的量测定所述待测核苷酸类似物的反应效率；

c2)使所述固相载体处于适合聚合反应的条件下，加入与所述模板的第n个核苷酸不互补的待测核苷酸类似物进行第n轮反应，依据第n轮反应的反应结果与所述模板的量测定所述待测核苷酸类似物的错配效率；

c3)使所述固相载体处于适合聚合反应的条件下，加入与所述模板的第n个核苷酸互补的待测核苷酸类似物进行第n轮反应，加入与所述模板的第j+1个核苷酸互补的标准核苷酸进行n+1轮反应，以及依据第n+1轮反应的反应结果与所述模板的量测定所述待测核苷酸类似物终止相同类型核苷酸结合到所述模板的下一个位置的效率，所述模板的第n个～第j个核苷酸均为核苷酸X，第j+1个核苷酸为核苷酸Y，且j-n≥2，j+1≤i，X与Y包含的碱基不同；

c4)使所述固相载体处于适合聚合反应的条件下，加入与所述模板的第n个核苷酸互补的待测核苷酸类似物以及与所述模板的n+1个核苷酸互补的标准核苷酸类似物进行第n轮反应，加入与所述模板的第n+2个核苷酸互补的标准核苷酸类似物进行n+1轮反应，以及依据第n轮反应的反应结果与所述模板的量，或者所述第n轮反应的反应结果、第n+1轮反应的反应结果与所述模板的量，测定所述待测核苷酸类似物终止不同类型核苷酸结合到所述模板的效率，所述模板的第n个核苷酸与第n+1个核苷酸包含的碱基不同。