CN110540935A - 一种新型基因测序仪 - Google Patents

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CN110540935A CN201910849501.XA CN201910849501A CN110540935A CN 110540935 A CN110540935 A CN 110540935A CN 201910849501 A CN201910849501 A CN 201910849501A CN 110540935 A CN110540935 A CN 110540935A
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张志峰
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Abstract

本发明涉及一种新型基因测序仪,包括具有基因测序芯片的测序平台、用于储存试剂的试剂盒、具有进液口和出液口的注射装置、连接在所述试剂盒和注射装置的进液口之间的试剂输入管及连接在所述注射装置的出液口和测序平台之间的试剂输出管。本发明的基因测序仪采用具有进液口和出液口的注射装置,并且该注射装置的进液口、出液口分别通过试剂输入管、试剂输出管与试剂盒、测序平台连接,以达到试剂的加载和对试剂进行供液测序或清洗,不仅便于试剂的加载,还能有效降低试剂耗量的同时对流经芯片检测区域时流速的稳定性具有很好的保证,具有检测准确性高,整个仪器易操作等的特点。

Description

一种新型基因测序仪
技术领域
本发明属于基因测序技术领域,具体涉及一种新型基因测序仪。
背景技术
基因测序是一种新型基因检测技术,能够从血液或唾液中分析测定基因全序列,预测罹患多种疾病的可能性,个体的行为特征及行为合理。基因测序技术能锁定个人病变基因,提前预防和治疗。
基因测序时通常会配制多个不同的测试试剂,分别分装于不同的试剂筒内,且每种测试试剂需要循环测试多次才能完成,基因测序过程中还需要使用清洗试剂进行清洗以降低污染及提高测序的准确性,现有的基因测序仪通常是将试剂分装在注射器内,且注射器对于检测芯片供液通常是通过移动滑座使多个注射器的出液口交替地进行供液,如中国专利CN207330936U公开的一种基因测序仪,包括机座、设有基因测序芯片的测序平台、用于向基因测序芯片供应试剂的试剂供应装置,该试剂供应装置包括固设于机座上的机架、能够沿水平方向移动地设于机架上的滑座、沿水平方向间隔地设于滑座上的多个试剂筒安装座、安装在试剂筒安装座上的试剂筒,试剂筒的出液口朝下设置,当滑座相对机架沿水平方向移动时,多个试剂筒的出液口交替地位于基因测序芯片的上方而使得多个试剂筒交替地处于供液工位。然而该基因测序仪当筒体内试剂使用完,需取下试剂筒进行试剂加装,或安装多个用于盛放同一种试剂的试剂筒,操作非常不便,或使得基因测序仪的结构更加复杂。而且采用移动滑座进行交替供液,试剂流经芯片检测区域时的流速的稳定性不能够得到保证,影响检测结果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足而提供一种基因测序仪。
为解决以上技术问题,本发明采用如下技术方案:
一种基因测序仪,包括底架及设在所述底架上的且具有基因测序芯片的测序平台,所述基因测序仪还包括设置在所述底架上的且用于储存试剂的试剂盒、设置在所述底架上的且具有进液口和出液口的注射装置、连接在所述试剂盒和注射装置的进液口之间的试剂输入管及连接在所述注射装置的出液口和测序平台之间的试剂输出管。
根据本发明的一些实施方面,所述注射装置包括多个注射泵,各所述注射泵分别包括具有所述进液口和出液口的注射筒、活动设置在所述注射筒内的活塞、用于驱动所述活塞在所述注射筒内活动的电机及用于控制所述电机工作的控制单元,各所述注射筒的所述进液口、出液口分别连接有所述试剂输入管、试剂输出管。
根据本发明的一些优选实施方面,所述活塞在所述注射筒内具有最低工作位置和最高工作位置,所述注射装置还包括分别用于检测所述活塞处于所述最低工作位置和最高工作位置时的限位光耦,所述限位光耦还与所述控制单元电连接,且当所述限位光耦检测到所述活塞处于所述最低工作位置时,所述控制单元控制所述电机停止运转,所述活塞停止运动,所述注射筒内注入有试剂;当所述限位光耦检测到所述活塞处于所述最高工作位置时,所述控制单元控制所述电机停止运转,所述活塞停止运动,所述注射筒内的试剂已用完。
根据本发明的一些实施方面,多个所述注射泵至少包括一个清洗试剂注射泵和一个测试试剂注射泵。如所述测试试剂注射泵可以为1、2、3、4个或多个,清洗试剂注射泵可以为1个、2个或多个。
根据本发明的一些实施方面,所述测序平台包括用于安装所述基因测序芯片的芯片安装组件及与所述芯片安装组件连接的汇流体,所述汇流体具有试剂入口和试剂出口,所述试剂入口与所述试剂输出管相连,所述试剂出口用于向所述基因测序芯片的检测区域供液。
根据本发明的一些实施方面,汇流体包括与所述芯片安装组件连接的汇流体本体、开设在所述汇流体本体上的多个第一试剂入口、开设在所述汇流体本体上的多个第二试剂入口、开设在所述汇流体本体上的所述试剂出口、设置在所述汇流体本体内部的多个第一流道及设置在所述汇流体本体内部的第二流道,所述第二流道的一端与所述试剂出口连通,多个所述第一流道的一端分别与所述第二流道连通,各所述第一流道的另一端分别与至少一个所述第一试剂入口和至少一个所述第二试剂入口连通,至少一个所述第一试剂入口、至少一个所述第二试剂入口分别连接有所述试剂输出管。
根据本发明的一些实施例,所述第一流道、第一试剂入口、第二试剂入口三者数量一致,且各所述第一流道的所述另一端分别与一个所述第一试剂入口和一个所述第二试剂入口连通。
根据本发明的一些实施方面,所述汇流体还包括分别开设在所述汇流体本体上的废液入口和废液出口,及设置在所述汇流体本体内部的且两端分别与所述废液入口和废液出口连通的第三流道,所述废液入口用于供所述基因检测芯片上的试剂进入至所述第三流道,然后经所述废液出口流出。
根据本发明的一些实施例,所述第一试剂入口、第二试剂入口、废液出口分别开设在所述汇流体本体的侧面,所述试剂出口和废液入口分别开设在所述汇流体本体的下端面,所述试剂出口和废液入口分别位于所述基因测序芯片的检测区域上方。
根据本发明的一些实施例,所述汇流体还包括形成在所述汇流体本体的下端面上的环形凸起部,所述试剂出口和废液入口位于所述环形凸起部的环形圈内。
根据本发明的一些实施方面,所述第一试剂入口、第二试剂入口分别作为测试测试入口、清洗试剂入口。
根据本发明的一些实施例,所述芯片安装组件包括用于安装所述基因测序芯片的芯片安装底座,所述汇流体设置在所述芯片安装底座上方且使得所述汇流体的试剂出口位于所述基因测序芯片的检测区域上方,所述芯片安装组件还包括与所述芯片安装底座铰接的且用于将所述汇流体固定在所述芯片安装底座上的上盖。
根据本发明的一些实施方面,所述试剂盒包括多个用于储存试剂的试剂筒,各所述试剂筒上分别开设进口和出口,所述试剂筒内设置有第一导管,所述第一导管的一端连接在所述试剂筒的所述出口位置,另一端延伸至所述试剂筒的底部且与所述试剂筒的内腔连通,多个所述试剂筒包括多个用于储存测试试剂的测试试剂筒,各所述测试试剂筒内还设置有第二导管,所述第二导管的一端连接在所述测试试剂筒的所述进口位置,另一端位于所述测试试剂筒的上部且与所述测试试剂筒的内腔连通,各所述测试试剂筒的出口连接有所述试剂输入管,各所述测试试剂筒的进口作为气体进口使用。
根据本发明的一些实施方面,所述注射装置包括多个测试试剂注射泵,所述测试试剂注射泵与测试试剂筒一一对应,且各所述测试试剂筒的出口和测试试剂注射泵的进液口通过所述试剂输入管连接。
根据本发明的一些实施方面,多个所述试剂筒还包括多个用于储存清洗试剂的清洗试剂筒,多个所述清洗试剂筒串联连接,所述清洗试剂筒内还设置有第二导管,所述第二导管的一端连接在所述清洗试剂筒的所述进口位置,另一端位于所述清洗试剂筒的上部且与所述清洗试剂筒的内腔连通,相邻二个所述清洗试剂筒中的其中一个清洗试剂筒的第二导管和另一个清洗试剂筒的第一导管由同一根连接管构成,所述连接管的一端从所述其中一个清洗试剂筒的进口伸入该清洗试剂筒内形成所述第二导管,另一端从所述另一个清洗试剂筒的出口伸入该清洗试剂筒内形成所述第一导管,串联的多个所述清洗试剂筒的首和尾清洗试剂筒的出口和进口分别连接所述试剂输入管和作为气体进口使用。
根据本发明的一些实施方面,所述注射装置还包括一个清洗试剂注射泵,所述清洗试剂注射泵的进液口与所述串联的多个所述清洗试剂筒的首清洗试剂筒的出口通过所述试剂输入管连接。
根据本发明的一些实施方面,所述基因测序仪还包括分别用于控制所述试剂输入管和试剂输出管的管路流通的阀门组件。
根据本发明的一些实施方面,所述基因测序仪还包括用于收集自所述基因测序芯片上流出的试剂的废液盒。
由于上述技术方案运用,本发明与现有技术相比具有下列优点:
本发明的基因测序仪采用具有进液口和出液口的注射装置,并且该注射装置的进液口、出液口分别通过试剂输入管、试剂输出管与试剂盒、测序平台连接,以达到试剂的加载和对试剂进行供液测序或清洗,不仅便于试剂的加载,还能有效降低试剂耗量的同时对流经芯片检测区域时流速的稳定性具有很好的保证,具有检测准确性高,整个仪器易操作等的特点。
附图说明
图1为本发明的一个实施例的基因测序仪的结构示意图;
图2为图1的分解图;
图3为本发明的一个实施例的基因测序仪的结构示意图(未显示输液管);
图4为图3的分解图;
图5为本发明的一个实施例的汇流体与芯片安装组件的装配示意图;
图6为图5的分解图;
图7、8、9为本发明的一个实施例的汇流体的不同角度立体示意图(未显示接头,其中,图8为在图7所示图的基础上显示内部流道);
图10为本发明的一个实施例的试剂盒的结构示意图;
图11为本发明的一个实施例的试剂盒的4个测试试剂筒的纵向剖视示意图;
图12为本发明的一个实施例的试剂盒的4个清洗试剂筒的纵向剖视示意图;
图13为本发明的一个实施例的基因测序仪具体使用时的液路示意图。
图中:1、测序平台;1a、汇流体;1a1、汇流体本体;1a2、第一试剂入口;1a3、第二试剂入口;1a4、试剂出口;1a5、第一流道;1a6、第二流道;1a7、废液入口;1a8、废液出口;1a9、废液流道;1a10、环形凸起部;1a11、接头;1a12、安装孔;1b、芯片安装底座;1b1、固定块;1b2、安装块;1c、上盖;2、试剂盒;2a、试剂筒安装座;2b、第一导管;2c、测试试剂筒;2d、清洗试剂筒;2e、第二导管;2f、连接管;3、注射装置;3a、清洗试剂注射泵;3b、测试试剂注射泵;4、底架;5、基因测序芯片;6、清洗阀门组;7、废液盒;8、密封垫;
a、清洗试剂输入管;b、测试试剂输入管;c、测试试剂输出管;d、第一清洗试剂输出管;e、第二清洗试剂输出管;f、废液输出管。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明做进一步描述:
参见图1~12所示,本发明的一个实施例的基因测序仪,包括底架4、安装在底架4上的且具有基因测序芯片5的测序平台1、安装在底架4上的且用于储存试剂的试剂盒2、安装在底架4上的且具有进液口和出液口的注射装置3、连接在试剂盒2和注射装置3的进液口之间的试剂输入管、连接在注射装置3的出液口和测序平台1之间的试剂输出管及分别用于控制试剂输入管和试剂输出管的管路流通的阀门组件。
基因测序芯片5可采用微孔阵列的芯片。
如图10~12所示,试剂盒2包括多个用于储存试剂的试剂筒及用于安装多个试剂筒的试剂筒安装座2a,试剂筒安装座2a上设置多个用于安装试剂筒的安装位,试剂筒安装在安装位上,试剂筒安装座2a固定设置在底架4上。各试剂筒上分别开设进口和出口,试剂筒内设置有第一导管2b,第一导管2b的一端连接在试剂筒的出口位置,另一端延伸至试剂筒的底部且与试剂筒的内腔连通。
本例中,安装位设置有8个,8个安装位设置为2行4列,每一行呈水平方向依次排列。在其他实施例中,安装位也可以是其他数量,如6个、10个等等。
多个试剂筒包括多个用于储存测试试剂的测试试剂筒2c及多个用于储存清洗试剂的清洗试剂筒2d。测试试剂筒2c的数量与清洗试剂筒2d的数量根据实际应用情况可进行调整,测试试剂筒2c的数量与清洗试剂筒2d的数量可以是相同也可以是不同。本例中,测试试剂筒2c和清洗试剂筒2d分别设置4个。
测试试剂筒2c内还设有第二导管2e,第二导管2e的一端连接在测试试剂筒2c的进口位置,另一端位于测试试剂筒2c的上部且与测试试剂筒2c的内腔连通。各测试试剂筒2c的出口和进口分别连接试剂输入管和作为气体进口使用。
本例中,4个清洗试剂筒2d串联连接,各清洗试剂筒2d还设置第二导管2e,第二导管2e的一端连接在清洗试剂筒2d的进口位置,另一端位于清洗试剂筒2d的上部且与清洗试剂筒2d的内腔连通,相邻二个清洗试剂筒2d中的其中一个清洗试剂筒的第二导管2e与另一清洗试剂筒2d的第一导管2b由同一根连接管2f构成,连接管3f的一端由外界从其中一个清洗试剂筒2d的进口伸入该清洗试剂筒内形成第二导管2e,另一端由外界从另一个清洗试剂筒的出口伸入该清洗试剂筒内形成第一导管2b,串联的4个清洗试剂筒2d的首和尾清洗试剂筒的出口和进口分别连接试剂输入管和作为气体进口使用。
该试剂盒2的各试剂筒的进口和出口上还分别设置密封件,具体地,密封件为橡胶塞。
本例中,如图1~4所示,注射装置3包括多个注射泵,各注射泵分别包括具有进液口和出液口的注射筒、活动设置在注射筒内的活塞、用于驱动活塞在注射筒内活动的电机及用于控制电机工作的控制单元,各注射筒的进液口、出液口分别连接有试剂输入管、试剂输出管。
各注射泵的活塞在注射筒内具有最低工作位置和最高工作位置,该注射装置3还包括分别用于检测活塞处于最低工作位置和最高工作位置时的限位光耦,限位光耦还与控制单元电连接,当限位光耦检测到活塞处于最低工作位置时,控制单元控制电机停止运转,活塞停止运动,注射筒内注入有试剂;当限位光耦检测到活塞处于最高工作位置时,控制单元控制电机停止运转,活塞停止运动,注射筒内的试剂已用完。
本例中,注射泵具有5个,分别为1个清洗试剂注射泵3a和4个测试试剂注射泵3b。具体地,清洗试剂注射泵3a的进液口和试剂盒2的串联的4个清洗试剂筒2d的首清洗试剂筒的出口之间通过清洗试剂输入管a连接,串联的4个清洗试剂筒2d的尾清洗试剂筒的进口作为气体进口使用;4个测试试剂注射泵3b的进液口与4个测试试剂筒2c的出口一一对应,且4个测试试剂注射泵3b的进液口与4个测试试剂筒2c的出口之间分别通过测试试剂输入管b连接,4个测试试剂筒2c的进口分别作为气体进口使用。
如图5~9所示,测序平台1包括用于安装基因测序芯片5的芯片安装组件及与芯片安装组件连接的汇流体1a,汇流体1a具有试剂入口和试剂出口,试剂入口和试剂输出管相连,试剂出口用于向基因测序芯片5的检测区域供液。
芯片安装组件包括用于安装基因测序芯片5的芯片安装底座1b,汇流体1a设置在芯片安装底座1b上方且使得汇流体1a的试剂出口1a1位于基因测序芯片5的检测区域上方,芯片安装组件还包括与芯片安装底座1b铰接的且用于将汇流体1a固定在芯片安装底座1b上的上盖1c,具体地,芯片安装底座1b包括一端与上盖1c的一端相铰接的固定块1b1及固定设置在固定块1b1上的且用于安装基因测序芯片5的安装块1b2,安装块1b2上开设安装槽,基因测序芯片5安装在安装槽内。
如图7~9所示,汇流体1a包括与上盖1c连接的汇流体本体1a1、开设在汇流体本体1a1上的多个第一试剂入口1a2、开设在汇流体本体1a1上的多个第二试剂入口1a3、开设在汇流体本体1a1上的试剂出口1a4、开设在汇流体本体1a1上用于将汇流体1a安装到上盖1c上的安装孔1a12、设置在汇流体本体1a1内部的多个第一流道1a5及设置在汇流体本体1a1内部的第二流道1a6,第二流道1a6的一端与试剂出口1a4连通,多个第一流道1a5的一端分别与第二流道1a6连通,各第一流道1a5的另一端分别与至少一个第一试剂入口1a2和至少一个第二试剂入口1a3连通。
本例中,第一流道1a5、第一试剂入口1a2和第二试剂入口1a3三者的数量一致,且各第一流道1a5的另一端分别与一个第一试剂入口1a2和一个第二试剂入口1a3连通。具体地,第一流道1a5、第一试剂入口1a2和第二试剂入口1a3分别为5个,且如图8所示,5个第一流道1a5沿上下方向依次分布,第二流道1a6的另一端与上方的第一流道1a5连通。
该汇流体1a还包括分别开设在汇流体本体1a1上的废液入口1a7和废液出口1a8,及设置在汇流体本体1a1内部的且两端分别与废液入口1a7和废液出口1a8连通的废液流道1a9,废液入口1a7用于供基因检测芯片5上的试剂进入至废液流道1a9,然后经废液出口1a8流出。
第一试剂入口1a2、第二试剂入口1a3、废液出口1a8分别开设在汇流体本体1a1的侧面,试剂出口1a4和废液入口1a7分别开设在汇流体本体1a1的下端面,试剂出口1a4和废液入口1a7分别位于基因测序芯片5的检测区域上方。
汇流体1a还包括形成在汇流体本体1a1的下端面上的环形凸起部1a10,试剂出口1a4和废液入口1a7位于环形凸起部1a10的环形圈内。具体地,汇流体本体1a1包括本体一部、形成在本体一部的二侧面且分别向水平方向延伸的延伸部及形成在本体一部的下端面的本体二部,第一试剂入口1a2、第二试剂入口1a3、废液出口1a8分别开设在本体一部的侧面上,试剂出口1a4和废液入口1a7分别开设在本体二部的下端面,环形凸起部1a10形成在本体二部的下端面。
该汇流体1a还包括分别设置在第一试剂入口1a2、第二试剂入口1a3、废液出口1a8上的接头1a11,该接头1a11用于与外部连接管连接。
本例中,上盖1c开设有供汇流体1a穿过的通孔,汇流体1a固定安装在上盖1c上,且使得汇流体1a的下端面的试剂出口1a4和废液入口1a7与基因测序芯片5之间在竖直方向上的距离为2~8mm,以便试剂从试剂出口1a4流至基因测序芯片5的检测区域上及基因测序芯片5的检测区域上的试剂从废液入口1a7流至废液流道1a9后经废液出口1a8排出。汇流体1a与基因测序芯片5之间设置密封垫8。
该基因测序仪还包括设置在底架4上的且用于收集自基因测序芯片5上流出的试剂的废液盒7,汇流体1a的废液出口1a8上连接废液输出管f,通过该废液输出管f将自基因测序芯片5上流出的试剂导入废液盒7中。
本例中,第一试剂入口1a2作为测试试剂入口,第二试剂入口1a3作为清洗试剂入口,试剂出口1a4作为测试试剂和清洗试剂的出口,第一流道1a5作为从第一试剂入口1a2进入的测试试剂和从第二试剂入口1a3进入的清洗试剂的液体流道,第三流道作为公共流道。
具体地,4个测试试剂注射泵3b出液口分别与5个第一试剂入口1a2中的4个第一试剂入口1a2一一对应,且4个测试试剂注射泵3b出液口分别与该4个第一试剂入口1a2之间分别通过测试试剂输出管c连接。
本例中,阀门组件包括分别用于控制清洗试剂输入管a、测试试剂输入管b、测试试剂输出管c的管路流通的阀门(图中未显示)及设置在清洗试剂注射泵3a的出液口和汇流体1a的第二试剂入口1a3之间的清洗阀门组6,清洗阀门组6具有5个阀门,清洗试剂注射泵3a的出液口与5个阀门的进口分别通过第一清洗试剂输出管d连接,5个阀门的出口与汇流体1a的5个第二试剂入口1a3一一对应,且分别通过第二清洗试剂输出管e连接。
将该基因测序仪用于基因测序时,具体地,测试试剂分别有4种,分别为试剂1、试剂2、试剂3、试剂4,试剂1、试剂2、试剂3、试剂4分别存放于试剂盒2的对应的4个测试试剂筒2c内,清洗试剂存放于试剂盒2的清洗试剂筒2d内,4个测序试剂筒2c的进口、串联的清洗试剂筒的进气口分别通过气体输送管与外置氮气气源连接。
测序时的液路示意图如图13所示,具体地操作步骤如下:
(1)打开外置氮气气源输出口,设置其输出压力至需求范围。
(2)清洗试剂的准备:控制清洗试剂注射泵的活塞向下运动,使得清洗试剂筒内的清洗试剂被吸至清洗注射泵的注射筒内,当清洗试剂注射泵的活塞运动至最低工作位置时,清洗注射泵停止动作,完成清洗试剂的准备。
下面以试剂1的加载、注入、清洗为例,其他试剂的加载、注入、清洗流程与其一致。
(3)试剂1的准备:控制用于加载试剂1的测试试剂注射泵的活塞向下运动,使得用于存放试剂1的测试试剂筒被吸至该测试试剂注射泵的注射筒内,当活塞运动至最低工作位置时,该测试试剂注射泵停止动作,完成试剂1的准备。
(4)试剂1的注入:控制用于加载试剂1的测试试剂注射泵的活塞向上运动,使得存在于该注射筒内的试剂1经测试试剂输出管推送至汇流体上的对应试剂1的第一试剂入口和第一流道,然后经第二流道及试剂出口进入基因检测芯片的检测区域,当整个检测区域被试剂1浸没时,停止该测试试剂注射泵的活塞动作,实现试剂1的注入。
(5)测序、数据采集及处理。
(6)清洗1:打开对应用于清洗流过试剂1的第一流道的清洗阀门1,控制清洗试剂注射泵的活塞向上运动,使得存在在清洗试剂注射泵的注射筒内的清洗试剂经第一清洗试剂输出管和对应的第二清洗试剂输出管推送至汇流体上的对应的第二试剂入口和第一流道,然后经第二流道及试剂出口进入基因检测芯片的检测区域,然后经汇流体上的废液入口、废液流道及外部的废液输出管流入废液桶内,一定时间后,停止清洗试剂注射泵的活塞的动作,关闭对应的清洗阀门1,实现对用于流过试剂1的第一流道和第二流道的清洗及芯片检测区域的清洗。
(7)清洗2:打开未用于测试试剂流过的第一流道的清洗阀门5,控制清洗试剂注射泵的活塞向上运动,使得存在在清洗试剂注射泵的注射筒内的清洗试剂经第一清洗试剂输出管和对应的第二清洗试剂输出管推送至汇流体上的对应的第二试剂入口和第一流道,然后经第二流道及试剂出口进入基因检测芯片的检测区域,然后经汇流体上的废液入口、废液流道及外部的废液输出管流入废液桶内,一定时间后,停止清洗试剂注射泵的活塞的动作,关闭对应的清洗阀门5,实现对第二流道及芯片检测区域的加强清洗。
具体测序操作时,可根据试剂情况在步骤(3)和(4)之间加入步骤(6)和步骤(7),以降低液路系统的携带污染。
当注射泵的活塞运动至最高工作位置时,表明该注射泵的注射筒内的测试试剂或清洗试剂已用完,重复清洗试剂的准备步骤和测试试剂的准备步骤,即可完成对应试剂的准备。
综上,上述基因测序仪基于与之适配的具有微孔阵列的半导体芯片技术,采用高精度电驱动双位置点注射泵,具有精度高、输出的液体状态稳定等特点,能够有效降低试剂耗量的同时对试剂流经芯片检测区域时流速的稳定性具有很好的保证,所以,具有使用成本低,检测准确度高等优势。
相对于现有的基因测序仪,本发明基因测序仪试剂耗量低、使用成本低、易操作、试剂加装方便、体积小、重量轻。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种基因测序仪,包括底架及设在所述底架上的且具有基因测序芯片的测序平台,其特征在于:所述基因测序仪还包括设置在所述底架上的且用于储存试剂的试剂盒、设置在所述底架上的且具有进液口和出液口的注射装置、连接在所述试剂盒和注射装置的进液口之间的试剂输入管及连接在所述注射装置的出液口和测序平台之间的试剂输出管。
2.根据权利要求1所述的基因测序仪,其特征在于:所述注射装置包括多个注射泵,各所述注射泵分别包括具有所述进液口和出液口的注射筒、活动设置在所述注射筒内的活塞、用于驱动所述活塞在所述注射筒内活动的电机及用于控制所述电机工作的控制单元,各所述注射筒的所述进液口、出液口分别连接有所述试剂输入管、试剂输出管。
3.根据权利要求2所述的基因测序仪,其特征在于:所述活塞在所述注射筒内具有最低工作位置和最高工作位置,所述注射装置还包括分别用于检测所述活塞处于所述最低工作位置和最高工作位置时的限位光耦,所述限位光耦还与所述控制单元电连接,且当所述限位光耦检测到所述活塞处于所述最低工作位置时,所述控制单元控制所述电机停止运转,所述活塞停止运动,所述注射筒内注入有试剂;当所述限位光耦检测到所述活塞处于所述最高工作位置时,所述控制单元控制所述电机停止运转,所述活塞停止运动,所述注射筒内的试剂已用完。
4.根据权利要求2所述的基因测序仪,其特征在于:多个所述注射泵至少包括一个清洗试剂注射泵和一个测试试剂注射泵。
5.根据权利要求1~4中任一项权利要求所述的基因测序仪,其特征在于:所述测序平台包括用于安装所述基因测序芯片的芯片安装组件及与所述芯片安装组件连接的汇流体,所述汇流体具有试剂入口和试剂出口,所述试剂入口与所述试剂输出管相连,所述试剂出口用于向所述基因测序芯片的检测区域供液。
6.根据权利要求5所述的基因测序仪,其特征在于:汇流体包括与所述芯片安装组件连接的汇流体本体、开设在所述汇流体本体上的多个第一试剂入口、开设在所述汇流体本体上的多个第二试剂入口、开设在所述汇流体本体上的所述试剂出口、设置在所述汇流体本体内部的多个第一流道及设置在所述汇流体本体内部的第二流道,所述第二流道的一端与所述试剂出口连通,多个所述第一流道的一端分别与所述第二流道连通,各所述第一流道的另一端分别与至少一个所述第一试剂入口和至少一个所述第二试剂入口连通,至少一个所述第一试剂入口、至少一个所述第二试剂入口分别连接有所述试剂输出管。
7.根据权利要求6所述的基因测序仪,其特征在于:所述第一流道、第一试剂入口、第二试剂入口三者数量一致,且各所述第一流道的所述另一端分别与一个所述第一试剂入口和一个所述第二试剂入口连通。
8.根据权利要求6所述的基因测序仪,其特征在于:所述汇流体还包括分别开设在所述汇流体本体上的废液入口和废液出口,及设置在所述汇流体本体内部的且两端分别与所述废液入口和废液出口连通的第三流道,所述废液入口用于供所述基因检测芯片上的试剂进入至所述第三流道,然后经所述废液出口流出。
9.根据权利要求8所述的基因测序仪,其特征在于:所述第一试剂入口、第二试剂入口、废液出口分别开设在所述汇流体本体的侧面,所述试剂出口和废液入口分别开设在所述汇流体本体的下端面,所述试剂出口和废液入口分别位于所述基因测序芯片的检测区域上方。
10.根据权利要求9所述的基因测序仪,其特征在于:所述汇流体还包括形成在所述汇流体本体的下端面上的环形凸起部,所述试剂出口和废液入口位于所述环形凸起部的环形圈内。
11.根据权利要求6~10中任一项权利要求所述的基因测序仪,其特征在于:所述第一试剂入口、第二试剂入口分别作为测试测试入口、清洗试剂入口。
12.根据权利要求5所述的基因测序仪,其特征在于:所述芯片安装组件包括用于安装所述基因测序芯片的芯片安装底座,所述汇流体设置在所述芯片安装底座上方且使得所述汇流体的试剂出口位于所述基因测序芯片的检测区域上方,所述芯片安装组件还包括与所述芯片安装底座铰接的且用于将所述汇流体固定在所述芯片安装底座上的上盖。
13.根据权利要求1所述的基因测序仪,其特征在于:所述试剂盒包括多个用于储存试剂的试剂筒,各所述试剂筒上分别开设进口和出口,所述试剂筒内设置有第一导管,所述第一导管的一端连接在所述试剂筒的所述出口位置,另一端延伸至所述试剂筒的底部且与所述试剂筒的内腔连通,多个所述试剂筒包括多个用于储存测试试剂的测试试剂筒,各所述测试试剂筒内还设置有第二导管,所述第二导管的一端连接在所述测试试剂筒的所述进口位置,另一端位于所述测试试剂筒的上部且与所述测试试剂筒的内腔连通,各所述测试试剂筒的出口连接有所述试剂输入管,各所述测试试剂筒的进口作为气体进口使用。
14.根据权利要求13所述的基因测序仪,其特征在于:所述注射装置包括多个测试试剂注射泵,所述测试试剂注射泵与测试试剂筒一一对应,且各所述测试试剂筒的出口和测试试剂注射泵的进液口通过所述试剂输入管连接。
15.根据权利要求14所述的基因测序仪,其特征在于:多个所述试剂筒还包括多个用于储存清洗试剂的清洗试剂筒,多个所述清洗试剂筒串联连接,所述清洗试剂筒内还设置有第二导管,所述第二导管的一端连接在所述清洗试剂筒的所述进口位置,另一端位于所述清洗试剂筒的上部且与所述清洗试剂筒的内腔连通,相邻二个所述清洗试剂筒中的其中一个清洗试剂筒的第二导管和另一个清洗试剂筒的第一导管由同一根连接管构成,所述连接管的一端从所述其中一个清洗试剂筒的进口伸入该清洗试剂筒内形成所述第二导管,另一端从所述另一个清洗试剂筒的出口伸入该清洗试剂筒内形成所述第一导管,串联的多个所述清洗试剂筒的首和尾清洗试剂筒的出口和进口分别连接所述试剂输入管和作为气体进口使用。
16.根据权利要求15所述的基因测序仪,其特征在于:所述注射装置还包括一个清洗试剂注射泵,所述清洗试剂注射泵的进液口与所述串联的多个所述清洗试剂筒的首清洗试剂筒的出口通过所述试剂输入管连接。
17.根据权利要求1所述的基因测序仪,其特征在于:所述基因测序仪还包括分别用于控制所述试剂输入管和试剂输出管的管路流通的阀门组件。
18.根据权利要求1所述的基因测序仪,其特征在于:所述基因测序仪还包括用于收集自所述基因测序芯片上流出的试剂的废液盒。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114231403A (zh) * 2022-01-13 2022-03-25 深圳清华大学研究院 基因测序仪
CN115382832A (zh) * 2022-09-29 2022-11-25 深圳华大智造科技股份有限公司 清洗芯片、测序仪的清洗装置以及测序仪
WO2024065292A1 (zh) * 2022-09-28 2024-04-04 深圳华大智造科技股份有限公司 芯片处理装置、基因测序仪和进行生化检测的方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040219661A1 (en) * 2003-05-02 2004-11-04 Chien-An Chen Auto microfluidic hybridization chip platform
CN105733936A (zh) * 2014-12-12 2016-07-06 深圳华大基因研究院 基因测序仪
CN205570149U (zh) * 2016-03-30 2016-09-14 葛兆民 一种具有流道清洗功能的胶水混合装置
CN205590660U (zh) * 2016-03-23 2016-09-21 上海小海龟科技有限公司 用于微流控的液体汇流板
CN106811405A (zh) * 2015-12-02 2017-06-09 盛司潼 基因测序仪的液路系统及其试剂传输方法
CN107649224A (zh) * 2017-10-10 2018-02-02 成都君华睿道科技有限公司 具有回收功能的生物检测微流控试剂预封装装置
CN207828306U (zh) * 2018-01-08 2018-09-07 张家港万众一芯生物科技有限公司 一种液滴式生物检测装置
CN208038442U (zh) * 2017-09-11 2018-11-02 赛纳生物科技(北京)有限公司 一种基因测序仪的液路系统
CN109115579A (zh) * 2018-10-16 2019-01-01 湖北工业大学 一种高通量样品前处理平台及加液方法
CN109370890A (zh) * 2018-10-25 2019-02-22 广州市金圻睿生物科技有限责任公司 基因测序仪、液路系统及其自动检测方法
CN210736765U (zh) * 2019-09-09 2020-06-12 成都万众壹芯生物科技有限公司 一种新型基因测序仪

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040219661A1 (en) * 2003-05-02 2004-11-04 Chien-An Chen Auto microfluidic hybridization chip platform
CN105733936A (zh) * 2014-12-12 2016-07-06 深圳华大基因研究院 基因测序仪
CN106811405A (zh) * 2015-12-02 2017-06-09 盛司潼 基因测序仪的液路系统及其试剂传输方法
CN205590660U (zh) * 2016-03-23 2016-09-21 上海小海龟科技有限公司 用于微流控的液体汇流板
CN205570149U (zh) * 2016-03-30 2016-09-14 葛兆民 一种具有流道清洗功能的胶水混合装置
CN208038442U (zh) * 2017-09-11 2018-11-02 赛纳生物科技(北京)有限公司 一种基因测序仪的液路系统
CN107649224A (zh) * 2017-10-10 2018-02-02 成都君华睿道科技有限公司 具有回收功能的生物检测微流控试剂预封装装置
CN207828306U (zh) * 2018-01-08 2018-09-07 张家港万众一芯生物科技有限公司 一种液滴式生物检测装置
CN109115579A (zh) * 2018-10-16 2019-01-01 湖北工业大学 一种高通量样品前处理平台及加液方法
CN109370890A (zh) * 2018-10-25 2019-02-22 广州市金圻睿生物科技有限责任公司 基因测序仪、液路系统及其自动检测方法
CN210736765U (zh) * 2019-09-09 2020-06-12 成都万众壹芯生物科技有限公司 一种新型基因测序仪

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王强, 罗伟: "DNA测序技术新进展", 国外医学.临床生物化学与检验学分册, no. 05, pages 230 - 232 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114231403A (zh) * 2022-01-13 2022-03-25 深圳清华大学研究院 基因测序仪
WO2024065292A1 (zh) * 2022-09-28 2024-04-04 深圳华大智造科技股份有限公司 芯片处理装置、基因测序仪和进行生化检测的方法
CN115382832A (zh) * 2022-09-29 2022-11-25 深圳华大智造科技股份有限公司 清洗芯片、测序仪的清洗装置以及测序仪
CN115382832B (zh) * 2022-09-29 2024-06-04 深圳华大智造科技股份有限公司 清洗芯片、测序仪的清洗装置以及测序仪

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