单分子操纵的石墨烯纳米孔DNA测序仪

摘要

本发明公开了一种单分子操纵的石墨烯纳米孔DNA测序仪，包括纳米操纵系统、纳米孔测序系统、数据采集分析系统和控制系统，纳米操纵系统，将探针移动至纳米孔处并将DNA分子送入纳米孔中；纳米孔测序系统，实现单个碱基的识别；数据采集分析系统对纳米孔芯片中的离子电流信息进行数据采集，并进行实时地数据处理和分析，测量出长链DNA的序列；控制系统：通过反馈控制系统电路对各个系统进行实时控制，确保各个系统在亚微秒的同步时间下进行协同工作。本发明将纳米孔测序的基本原理与单分子纳米操纵技术有机结合，具备超长读写长度，可以进行单分子DNA实时控制，能够实现单碱基识别的超高分辨率，满足DNA测序的技术要求。

主权项

一种单分子操纵的石墨烯纳米孔DNA测序仪，其特征在于：包括纳米操纵系统(101)、纳米孔测序系统(102)、数据采集分析系统(103)和中央控制系统(104)，纳米操纵系统(101)，对单个DNA分子进行实时操纵，将DNA分子移动至纳米孔处并将DNA分子送入纳米孔中；纳米孔测序系统(102)，对四种不同的碱基进行区分，实现单个碱基的识别；数据采集分析系统(103)，利用低噪音电流放大器，对纳米孔芯片中的离子电流信息进行数据采集，并进行实时地数据处理和分析，获得离子电流信号和碱基序列之间的对应关系，从而测量出长链DNA的序列；中央控制系统(104)，通过反馈控制系统电路对纳米操纵系统、纳米孔测序系统和数据采集分析系统进行实时控制，确保纳米操纵系统、纳米孔测序系统和数据采集分析系统在亚微秒的同步时间下进行协同工作。