对序列测定反应进行控制的方法、装置和系统制造方法及图纸

技术编号:19712443 阅读:109 留言:0更新日期:2018-12-08 18:23
本发明专利技术公开了一种对序列测定反应进行控制的方法,其包括步骤:i)利用驱动组件使第一端口和公共口连通,使第一测序反应的第一试剂经旋转阀进入反应装置,以实现第一测序反应的碱基延伸;ii)利用驱动组件使第二端口和公共口连通,使第二试剂经旋转阀进入反应装置,以实现第一测序反应的切除;iii)利用驱动组件使第三端口和公共口连通,使第二测序反应的第一试剂经旋转阀进入反应装置,以实现第二测序反应的碱基延伸;iv)利用驱动组件使第四端口和公共口连通,使第二试剂经旋转阀进入反应装置,以实现第二测序反应的切除。上述方法可避免或者极大程度减少不同第一试剂之间的交叉污染。本发明专利技术还公开对序列测定反应进行控制的装置和序列测定系统。

【技术实现步骤摘要】
对序列测定反应进行控制的方法、装置和系统
本专利技术涉及序列测定
,尤其涉及一种对序列测定反应进行控制的方法和序列测定系统和装置。
技术介绍
序列测定,即测序,包括核酸序列的测定。目前市面上的测序平台包括一代测序平台、二代测序平台和三代测序平台。利用基于生化反应进行序列测序的平台在序列测定的过程中,需要在反应装置上进行生化反应,例如需要利用液路系统将不同的试剂一起或先后引入到芯片上进行反应。目前,为使平台中的液路系统紧凑高效,液路系统均采用阀体来切换输入/输出试剂。目前,生化反应所需的试剂较多,有些试剂的交叉甚至是微量的交叉,可能会严重影响反应的进行或者反应的结果,因此,如何避免或者减少不同试剂之间的交叉污染成为待解决的问题。
技术实现思路
专利技术人发现,利用带有市售旋转阀的液路按顺序对多种试剂中的每种试剂依次进行输入输出时,排除掉管道残留的影响,下一种试剂中总是会带有一定量的上一种试剂,对依靠该下一种试剂的反应造成影响。为解决该问题,基于以下对旋转阀的结构的拆分研究发现、设想以及试验,专利技术人作出本专利技术。目前市面上的旋转阀,也称为进样阀、多位阀或回转阀,作为样品采集、液体进样或流路转换等的部件。其组成一般包括定子和转子,通过定子和转子的紧密结合,能够形成有效密封。一般地,旋转阀具有公共口,公共口为不同流路液体进或出都会经过的端口,公共口设在定子和/或转子上,定子和/或转子上具有一个或多个其它端口。通过转子的旋转,能够实现转子与定子通路的连接,从而连通了公共口与其它端口,以达到选择进样或分流的功能。旋转阀的一般构型/标准构型为多通选择型,即在运行过程中,仅有一个端口与公共口连通。公共口和其它端口的连通,一般需要通过设置在转子上的一个或几个公共结构来连通。当该公共结构中有液体时,由于转子的旋转、转子和定子连接的密封界面的相对活动,不可避免地公共结构中的至少一部分液体会被带到公共结构之外的地方,即在流路转换时,会不可避免地使下一流路液体中带有上一流路的液体,而后续若反方向流路转换,又会使混有上一流路液体的下一流路液体被带到下下流路的液体中;如此,产生的交叉污染难以控制、影响难以预估。在本文中,称上述的“公共结构”为连通槽。为此,本专利技术实施方式提供一种对序列测定反应进行控制的方法和序列测定系统和对序列测定反应进行控制的装置。本专利技术实施方式提供一种对序列测定反应进行控制的方法,所述序列测定反应在反应装置上进行,利用序列测定系统对所述序列测定反应进行控制,所述序列测定反应包括顺序进行的第一测序反应和第二测序反应,所述第一测序反应和所述第二测序反应均包括以下顺序进行的步骤:碱基延伸、图像采集和切除,利用第一试剂进行所述碱基延伸,所述第一测序反应和所述第二测序反应的第一试剂不相同,利用第二试剂进行所述切除,所述序列测定系统包括流体装置,所述流体装置包括阀体组件和驱动组件,所述阀体组件包括旋转阀,所述旋转阀包括可连通的定子和转子,所述旋转阀具有公共口,所述定子上具有多个端口,所述转子上具有连通槽,通过转动所述转子能够使所述公共口和一个所述端口通过所述连通槽连通,所述多个端口包括分别对应所述第一测序反应和所述第二测序反应的第一组端口和第二组端口,所述第一组端口包括第一端口和第二端口,所述第一端口连接所述第一测序反应的第一试剂,所述第二端口连接所述第二试剂,所述第二组端口包括第三端口和第四端口,所述第一端口、第二端口、所述第三端口和所述第四端口为按转子的预设旋转方向依次排列,所述第三端口连接所述第二测序反应的第一试剂,所述第四端口连接所述第二试剂,所述公共口连接所述反应装置,所述方法包括步骤:i)利用所述驱动组件使所述第一端口和所述公共口连通,使所述第一测序反应的第一试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第一测序反应的碱基延伸;ii)利用所述驱动组件使所述第二端口和所述公共口连通,使所述第二试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第一测序反应的切除;iii)利用所述驱动组件使所述第三端口和所述公共口连通,使所述第二测序反应的第一试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第二测序反应的碱基延伸;iv)利用所述驱动组件使所述第四端口和所述公共口连通,使所述第二试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第二测序反应的切除。上述方法中,在使第二测序反应的第一试剂经旋转阀进入反应装置之前,通过转子一个方向的旋转,使连通槽连通第一端口以输入第一测序反应的第一试剂,接着旋转切换使连通槽连通第二端口以输入第二试剂,能够使连通槽内的以及连通槽内的因旋转而被带到转子和定子之间的密封面区域的全部或大部分第一测序反应的第一试剂被第二试剂替代,极大程度减少了第一测序反应的第一试剂被带入至第二测序反应,同时也避免了第二测序反应的第一试剂不会被带入至第一测序反应的第一试剂中,避免了或者极大程度减少了不同第一试剂之间的交叉污染。该方法对于需要控制在每一轮中顺序加入不同类型底物或者不同底物组合的测序反应,特别适用,该方法依靠简单的装置结构以及控制液体进出顺序,能够很大程度地减少不同类型底物之间或者不同底物组合之间的污染。本专利技术实施方式的一种序列测定系统,对序列测定反应进行控制,所述序列测定反应在反应装置上进行,所述序列测定反应包括顺序进行的第一测序反应和第二测序反应,所述第一测序反应和所述第二测序反应均包括以下顺序进行的步骤:碱基延伸、图像采集和切除,利用第一试剂进行所述碱基延伸,所述第一测序反应和所述第二测序反应的第一试剂不相同,利用进行所述切除,所述序列测定系统包括控制装置和流体装置,所述控制装置连接所述流体装置,所述流体装置包括阀体组件和驱动组件,所述阀体组件包括旋转阀,所述旋转阀包括可连通的定子和转子,所述旋转阀具有公共口,所述定子上具有多个端口,所述转子上具有连通槽,通过转动所述转子能够使所述公共口和一个所述端口通过所述连通槽连通,所述多个端口包括分别对应所述第一测序反应和所述第二测序反应的第一组端口和第二组端口,所述第一组端口包括第一端口和第二端口,所述第一端口连接所述第一测序反应的第一试剂,所述第二端口连接所述第二试剂,所述第二组端口包括第三端口和第四端口,所述第一端口、第二端口、所述第三端口和所述第四端口为按转子的预设旋转方向依次排列,所述第三端口连接所述第二测序反应的第一试剂,所述第四端口连接所述第二试剂,所述公共口连接所述反应装置,所述控制装置用于:i)利用所述驱动组件使所述第一端口和所述公共口连通,使所述第一测序反应的第一试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第一测序反应的碱基延伸;ii)利用所述驱动组件使所述第二端口和所述公共口连通,使所述第二试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第一测序反应的切除;iii)利用所述驱动组件使所述第三端口和所述公共口连通,使所述第二测序反应的第一试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第二测序反应的碱基延伸;iv)利用所述驱动组件使所述第四端口和所述公共口连通,使所述第二试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第二测序反应的切除。上述系统中,在使第二测序反应的第一试剂经旋转阀进入反应装置之前,通过转子一个方向的旋转,使连通槽连通第一端口以输入第一测序反应的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对序列测定反应进行控制的方法,其特征在于,所述序列测定反应在反应装置上进行,利用序列测定系统对所述序列测定反应进行控制,所述序列测定反应包括顺序进行的第一测序反应和第二测序反应,所述第一测序反应和所述第二测序反应均包括以下顺序进行的步骤:碱基延伸、图像采集和切除,利用第一试剂进行所述碱基延伸,所述第一测序反应和所述第二测序反应的第一试剂不相同,利用第二试剂进行所述切除,所述序列测定系统包括流体装置,所述流体装置包括阀体组件和驱动组件,所述阀体组件包括旋转阀,所述旋转阀包括可连通的定子和转子,所述旋转阀具有公共口,所述定子上具有多个端口,所述转子上具有连通槽,通过转动所述转子能够使所述公共口和一个所述端口通过所述连通槽连通,所述多个端口包括分别对应所述第一测序反应和所述第二测序反应的第一组端口和第二组端口,所述第一组端口包括第一端口和第二端口,所述第一端口连接所述第一测序反应的第一试剂,所述第二端口连接所述第二试剂,所述第二组端口包括第三端口和第四端口,所述第一端口、第二端口、所述第三端口和所述第四端口为按转子的预设旋转方向依次排列,所述第三端口连接所述第二测序反应的第一试剂,所述第四端口连接所述第二试剂,所述公共口连接所述反应装置,所述方法包括步骤:i)利用所述驱动组件使所述第一端口和所述公共口连通,使所述第一测序反应的第一试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第一测序反应的碱基延伸;ii)利用所述驱动组件使所述第二端口和所述公共口连通,使所述第二试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第一测序反应的切除;iii)利用所述驱动组件使所述第三端口和所述公共口连通,使所述第二测序反应的第一试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第二测序反应的碱基延伸;iv)利用所述驱动组件使所述第四端口和所述公共口连通,使所述第二试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第二测序反应的切除。...

【技术特征摘要】
1.一种对序列测定反应进行控制的方法,其特征在于,所述序列测定反应在反应装置上进行,利用序列测定系统对所述序列测定反应进行控制,所述序列测定反应包括顺序进行的第一测序反应和第二测序反应,所述第一测序反应和所述第二测序反应均包括以下顺序进行的步骤:碱基延伸、图像采集和切除,利用第一试剂进行所述碱基延伸,所述第一测序反应和所述第二测序反应的第一试剂不相同,利用第二试剂进行所述切除,所述序列测定系统包括流体装置,所述流体装置包括阀体组件和驱动组件,所述阀体组件包括旋转阀,所述旋转阀包括可连通的定子和转子,所述旋转阀具有公共口,所述定子上具有多个端口,所述转子上具有连通槽,通过转动所述转子能够使所述公共口和一个所述端口通过所述连通槽连通,所述多个端口包括分别对应所述第一测序反应和所述第二测序反应的第一组端口和第二组端口,所述第一组端口包括第一端口和第二端口,所述第一端口连接所述第一测序反应的第一试剂,所述第二端口连接所述第二试剂,所述第二组端口包括第三端口和第四端口,所述第一端口、第二端口、所述第三端口和所述第四端口为按转子的预设旋转方向依次排列,所述第三端口连接所述第二测序反应的第一试剂,所述第四端口连接所述第二试剂,所述公共口连接所述反应装置,所述方法包括步骤:i)利用所述驱动组件使所述第一端口和所述公共口连通,使所述第一测序反应的第一试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第一测序反应的碱基延伸;ii)利用所述驱动组件使所述第二端口和所述公共口连通,使所述第二试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第一测序反应的切除;iii)利用所述驱动组件使所述第三端口和所述公共口连通,使所述第二测序反应的第一试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第二测序反应的碱基延伸;iv)利用所述驱动组件使所述第四端口和所述公共口连通,使所述第二试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第二测序反应的切除。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述阀体组件包括第一阀,所述第二端口通过所述第一阀与所述第二试剂相连,所述第四端口通过所述第一阀与所述第二试剂相连。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述序列测定系统包括成像装置,所述方法包括步骤:利用所述成像装置进行所述图像采集;任选的,利用第三试剂进行所述图像采集,所述第一组端口包括按所述预设旋转方向依次排列的所述第一端口、第五端口和所述第二端口,所述第二组端口包括按所述预设旋转方向依次排列的所述第三端口、第六端口和所述第四端口,所述方法包括:在进行i)之后以及进行ii)之前,利用所述驱动组件使所述第五端口和所述公共口连通,使所述第三试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第一测序反应的所述图像采集;在进行iii)之后以及进行iv)之前,利用所述驱动组件使所述第六端口和所述公共口连通,使所述第三试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第二测序反应的所述图像采集;任选的,所述第一测序反应和所述第二测序反应均包括以下顺序进行的步骤:所述碱基延伸、第一洗涤、所述图像采集和所述切除;任选的,利用第四试剂进行所述第一洗涤,所述第一组端口包括按所述预设旋转方向依次排列的所述第一端口、第七端口和所述第二端口,所述第二组端口包括按所述预设旋转方向依次排列的所述第三端口、第八端口和所述第四端口,所述方法包括:在进行i)之后以及进行ii)之前,利用所述驱动组件使所述第七端口和所述公共口连通,使所述第四试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第一测序反应的所述第一洗涤;在进行iii)之后以及进行iv)之前,利用所述驱动组件使所述第八端口和所述公共口连通,使所述第四试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第二测序反应的所述第一洗涤;任选的,所述第一测序反应和所述第二测序反应均包括以下顺序进行的步骤:所述碱基延伸、第一洗涤、第二洗涤、所述图像采集和所述切除;任选的,利用第四试剂进行所述第一洗涤,利用第五试剂进行所述第二洗涤,所述第一组端口包括按所述预设旋转方向依次排列的所述第一端口、第七端口、第九端口和所述第二端口,所述第二组端口包括按所述预设旋转方向依次排列的所述第三端口、第八端口、第十端口和所述第四端口,所述方法包括:在进行i)之后和进行所述第二洗涤之前,利用所述驱动组件使所述第七端口和所述公共口连通,使所述第四试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第一测序反应的所述第一洗涤;在进行所述第一洗涤之后和进行ii)之前,利用所述驱动组件使所述第九端口和所述公共口连通,使所述第五试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第一测序反应的所述第二洗涤;在进行iii)之后和进行所述第二洗涤之前,利用所述驱动组件使所述第八端口和所述公共口连通,使所述第四试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第二测序反应的所述第一洗涤;在进行所述第一洗涤之后和进行iv)之前,利用所述驱动组件使所述第十端口和所述公共口连通,使所述第五试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第二测序反应的所述第二洗涤;任选的,所述第一测序反应和所述第二测序反应均包括以下顺序进行的步骤:所述碱基延伸、所述图像采集、所述切除和加帽;任选的,利用第六试剂进行所述加帽,所述第一组端口包括按所述预设旋转方向依次排列的所述第一端口、所述第二端口和第十一端口,所述第二组端口包括按所述预设旋转方向依次排列的所述第三端口、所述第四端口和第十二端口,所述方法包括:在进行ii)之后和进行iii)之前,利用所述驱动组件使所述第十一端口和所述公共口连通,使所述第六试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第一测序反应的所述加帽;在进行iv)之后,利用所述驱动组件使所述第十二端口和所述公共口连通,使所述第六试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第二测序反应的所述加帽。4.如权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,所述序列测定反应包括顺序进行的所述第一测序反应、所述第二测序反应和第三测序反应,所述第三测序反应包括的步骤同所述第一测序反应或者同所述第二测序反应,所述第一测序反应、所述第二测序反应和所述第三测序反应的第一试剂均不相同,所述多个端口还包括对应所述第三测序反应的第三组端口,所述第三组端口包括按所述预设旋转方向依次排列的第十三端口和第十四端口,所述第一组端口、所述第二组端口和所述第三组端口按所述预设旋转方向依次排列,所述第十三端口连接所述第三测序反应的第一试剂,所述第十四端口连接所述第二试剂,所述方法还包括步骤:v)在进行iv)之后,利用所述驱动组件使所述第十三端口和所述公共口连通,使所述第三测序反应的第一试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第三测序反应的碱基延伸;vi)利用所述驱动组件使所述第十四端口和所述公共口连通,使所述第二试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第三测序反应的切除;任选的,所述序列测定反应包括顺序进行的所述第一测序反应、所述第二测序反应、第三测序反应和第四测序反应,所述第三测序反应和所述第四测序反应包括的步骤均同所述第一测序反应或者均同所述第二测序反应,所述第一测序反应、所述第二测序反应、所述第三测序反应和所述第四测序反应的第一试剂均不相同,所述多个端口还包括对应所述第三测序反应的第三组端口和对应所述第四测序反应的第四组端口,所述第三组端口包括按所述预设旋转方向依次排列的第十三端口和第十四端口,所述第四组端口包括按所述预设旋转方向依次排列的第十五端口和第十六端口,所述第一组端口、第二组端口、第三组端口和第四组端口按所述预设旋转方向依次排列,所述第十三端口连接所述第三测序反应的第一试剂,所述第十四端口连接所述第二试剂,所述第十五端口连接所述第四测序反应的第一试剂,所述第十六端口连接所述第二试剂,所述方法还包括步骤:v)在进行iv)之后,利用所述驱动组件使所述第十三端口和所述公共口连通,使所述第三测序反应的第一试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第三测序反应的碱基延伸;vi)利用所述驱动组件使所述第十四端口和所述公共口连通,使所述第二试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第三测序反应的切除;vii)利用所述驱动组件使所述第十五端口和所述公共口连通,使所述第四测序反应的第一试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第四测序反应的碱基延伸;viii)利用所述驱动组件使所述第十六端口和所述公共口连通,使所述第二试剂经所述旋转阀进入所述反应装置,以实现所述第四测序反应的切除。5.如权利要求1,或3所述的方法,其特征在于,所述阀体组件包括两个所述旋转阀和两个第一阀,所述反应装置包括第一单元和第二单元,所述第一单元连接其中一个所述旋转阀的所述公共口,所述第二单元连接另一个所述旋转阀的所述公共口,所述阀体组件包括第二阀、第三阀和第四阀,所述第二阀连接所述两个旋转阀和所述第一测序反应的第一试剂,所述第三阀连接所述两个旋转阀和所述第二测序反应的第一试剂,所述第四阀连接所述第二试剂和所述两个第一阀,每个所述第一阀连接一个旋转阀的第二端口和第四端口;任选的,所述阀体组件包括第五阀,所述反应装置包括第一单元和第二单元,所述第五阀连接所述公共口、所述第一单元及所述第二单元。6.一种序列测定系统,对序列测定反应进行控制...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴平颜钦姜泽飞周志良
申请(专利权)人:深圳市瀚海基因生物科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1