本發(fā)明屬于基因檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種芯片式數(shù)字化基因智能分析系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
基因芯片，又稱dna芯片或生物芯片，基因芯片的測序原理是基于雜交測序方法，即通過與一組已知序列的核酸探針進(jìn)行核酸測序的方法，在一塊基片表面固定了已知的靶核苷酸探針，當(dāng)溶液中帶有熒光標(biāo)記的核苷酸序列，基因芯片上對應(yīng)位置的核酸探針產(chǎn)生互補(bǔ)匹配時，通過確定熒光強(qiáng)度最強(qiáng)的探針位置，獲得一組序列完全互補(bǔ)的探針序列，據(jù)此可重組出靶核酸的序列。
現(xiàn)有都基因檢測系統(tǒng)大多通過熒光標(biāo)記來實現(xiàn)基因測序的，而基于熒光標(biāo)標(biāo)記實現(xiàn)基因測序，需要熒光掃描儀對雜交后的基因芯片進(jìn)行熒光信號采集，因此，成本高昂，此外，在進(jìn)行雜交之前，還需要對樣品進(jìn)行熒光標(biāo)記，熒光標(biāo)記過程操作不但專業(yè)且繁瑣。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明實施例提供一種芯片式數(shù)字化基因智能分析系統(tǒng)，旨在解決基于熒光標(biāo)標(biāo)記實現(xiàn)基因測序，需要熒光掃描儀對雜交后的基因芯片進(jìn)行熒光信號采集，成本高昂，熒光標(biāo)記過程操作不但專業(yè)且繁瑣的問題。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種芯片式數(shù)字化基因智能分析系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：
該系統(tǒng)包括:電化學(xué)基因芯片、電化學(xué)生物傳感器、控制器及處理器，電化學(xué)生物傳感器分別與電化學(xué)基因芯片及控制器連接，控制器與處理器連接，
電化學(xué)生物傳感器，用于檢測電化學(xué)基因芯片在雜交前后的電化學(xué)信號變化；控制器用于控制電化學(xué)生物傳感器對電化學(xué)基因芯片的檢測過程，并將電化學(xué)生物傳感器檢測到的模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，傳送至處理器進(jìn)行分析；處理器用于根據(jù)控制器傳送過來的數(shù)字信號進(jìn)行分析，并發(fā)送指令實時調(diào)節(jié)控制器；
本發(fā)明實施例通過電化學(xué)生物傳感器檢測電化學(xué)基因芯片在雜交前后的電化學(xué)信號的變換，即可精準(zhǔn)的檢驗dna，相對于熒光標(biāo)記進(jìn)行dna檢驗，檢測成本低，且無需對樣品進(jìn)行熒光標(biāo)記，減少操作步驟，加快了檢測速度，此外，通過電化學(xué)生物傳感器進(jìn)行檢測還具有靈敏度高，無污染，重復(fù)性好等優(yōu)點。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例提供的芯片式數(shù)字化基因智能分析系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
圖1為本發(fā)明實施例提供的芯片式數(shù)字化基因智能分析系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，為了便于說明，僅示出與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分。
該系統(tǒng)包括:電化學(xué)基因芯片、電化學(xué)生物傳感器、控制器及處理器，電化學(xué)生物傳感器分別與電化學(xué)基因芯片及控制器連接，控制器與處理器連接，
電化學(xué)生物傳感器，用于檢測電化學(xué)基因芯片在雜交前后的電化學(xué)信號變化；控制器用于控制電化學(xué)生物傳感器對電化學(xué)基因芯片的檢測過程，并將電化學(xué)生物傳感器檢測到的模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，傳送至處理器進(jìn)行分析；處理器用于根據(jù)控制器傳送過來的數(shù)字信號進(jìn)行分析，并發(fā)送指令實時調(diào)節(jié)控制器；
本發(fā)明實施例通過電化學(xué)生物傳感器檢測電化學(xué)基因芯片在雜交前后的電化學(xué)信號的變換，即可精準(zhǔn)的檢驗dna，相對于熒光標(biāo)記進(jìn)行dna檢驗，檢測成本低，且無需對樣品進(jìn)行熒光標(biāo)記，減少操作步驟，加快了檢測速度，此外，通過電化學(xué)生物傳感器進(jìn)行檢測還具有靈敏度高，無污染，重復(fù)性好等優(yōu)點。
在本發(fā)明實施例中，是通過雜交來進(jìn)行基因的檢測，在雜交過程需要嚴(yán)格控制溫度，因此，該芯片式數(shù)字化基因智能分析系統(tǒng)還包括：
芯片加熱裝置及溫度傳感器，芯片加熱裝置分別與電化學(xué)基因芯片及所述處理器連接，溫度傳感器與處理器連接，
芯片加熱裝置用于對電化學(xué)基因芯片進(jìn)行加熱；
溫度傳感器用于實時感應(yīng)電化學(xué)基因芯片的溫度，處理器用于根據(jù)溫度傳感器感應(yīng)的溫度值判斷是否驅(qū)動芯片加熱裝置。
在本發(fā)明實施例中，電化學(xué)基因芯片包括：芯片基片、利用掩膜噴鍍在芯片基片上的電極及連接各電極的電路、及固定于所述電極上的帶有雜交指示劑的dna探針；
在本發(fā)明實施例中，芯片基片為硅基片、玻璃基片或陶瓷芯片，以硅基片為例進(jìn)行說明，在清潔后的硅基片上，利用掩膜進(jìn)行電極和電路(用于連接各個電極)的噴鍍，再將加有雜交指示劑的dna探針固定在電極上，為了使電極和電路能更穩(wěn)固的固定在硅基片上，在清潔后的硅基片上，先利用掩膜進(jìn)行粘附層的噴鍍，在粘附層上進(jìn)行電極和電路的噴鍍，最后將加有雜交指示劑的dna探針固定在電極上。
在本發(fā)明實施例中，雜交指示劑是指可指示雜交信息的電活性物質(zhì)，如：二茂鐵及其衍生物或亞甲基藍(lán)為常用的嵌入式雜交指示劑。
作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，金為電極和電路最佳的噴鍍材料，鈦為粘附層的最佳材料，dna探針末端嵌有巰基，與金電極之間形成au-s鍵，可以自組裝置至電極表面。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。