Системы и устройства для секвенирования с высокой пропускной способностью с детектированием на основе полупроводников - RU2019139359A
Код документа: RU2019139359A
Формула
1. Устройство для определения оснований, содержащее:
приемник, выполненный с возможностью удержания биодатчика, причем биодатчик имеет
поверхность для образцов, содержащую области пикселей и содержащую множество кластеров в процессе последовательности событий анализа образцов так, что кластеры распределены неравномерно по областям пикселей,
матрицу датчиков, причем каждый датчик в матрице выполнен с возможностью считывания информации из одного или более кластеров, расположенных в соответствующих областях пикселей поверхности для образцов, для формирования сигнала пикселя в событии анализа образца, причем матрица выполнена с возможностью формирования множества последовательностей сигналов пикселей, матрица имеет N активных датчиков, датчики в матрице расположены относительно поверхности для образцов, чтобы формировать соответствующие сигналы пикселей в процессе последовательности событий анализа образцов из N соответствующих областей пикселей поверхности для образцов для создания множества последовательностей сигналов пикселей, и
порт связи, выполненный с возможностью вывода множества последовательностей сигналов пикселей; и
процессор сигналов, соединенный с приемником и выполненный с возможностью исполнения анализа временной последовательности и пространства множества последовательностей сигналов пикселей для обнаружения схем освещения соответствующих N+М отдельных кластеров на поверхности для образцов от N активных датчиков, где М является положительным целым числом, и классификации результатов последовательности событий анализа образца для N+М отдельных кластеров, причем сигнал пикселя для каждого события анализа образца в по меньшей мере одной последовательности сигналов пикселей в множестве последовательностей сигналов пикселей представляет считанную информацию из по меньшей мере двух кластеров в соответствующей области пикселя, а множество последовательностей сигналов пикселей кодирует дифференциальные помехи между по меньшей мере двумя кластерами, являющиеся результатом их неравномерного распределения по областям пикселей.
2. Применение устройства по п. 1, в котором процессор сигналов использует обнаруженные структуры освещения для определения местоположения N+М отдельных кластеров на поверхности для образцов из N активных датчиков.
3. Устройство для определения оснований, содержащее:
биодатчик, имеющий поверхность для образцов, содержащую области пикселей и массив лунок, перекрывающих области пикселей, причем биодатчик содержит две лунки и два кластера на область пикселя, при этом две лунки на пиксель включают основную лунку и второстепенную лунку, причем поперечное сечение основной лунки над областью пикселя больше, чем у второстепенной лунки, и
биодатчик содержит матрицу датчиков, где каждый датчик в матрице выполнен с возможностью считывания информации из двух кластеров, расположенных в соответствующих областях пикселей поверхности для образцов, для формирования сигнала пикселя в событии анализа образца.
4. Устройство по п. 3, в котором
матрица выполнена с возможностью формирования множества последовательностей сигналов пикселей, матрица имеет N активных датчиков, датчики в матрице расположены относительно поверхности для образцов, чтобы формировать соответствующие сигналы пикселей в процессе последовательности событий анализа образцов из N соответствующих областей пикселей поверхности для образцов для создания множества последовательностей сигналов пикселей, и
порт связи, выполненный с возможностью вывода множества последовательностей сигналов пикселей.
5. Устройство по п. 3, в котором две лунки имеют разные смещения относительно центра области пикселя.
6. Применение устройства по п. 5, в котором во время события анализа образца область пикселя принимает освещение разной величины из двух лунок,
причем сигнал пикселя для каждого события анализа образца в по меньшей мере одной последовательности сигналов пикселей в множестве последовательностей сигналов пикселей представляет считанную информацию из двух кластеров в соответствующей области пикселя.
7. Применение по п. 6, в котором во время события анализа образца каждая из двух лунок содержит по меньшей мере один кластер.
8. Применение по п. 7, в котором во время события анализа образца область пикселя принимает освещение некоторой величины из яркого кластера в основной лунке, которая больше величины освещения, принимаемого из тусклого кластера во второстепенной лунке.
9. Устройство по п. 3, в котором биодатчик соединен с процессором сигналов, причем процессор сигналов выполнен с возможностью приема и обработки множества последовательностей сигналов пикселей от N активных датчиков для идентификации оснований, присутствующих в N+М кластерах, в том числе для яркого и тусклого кластеров,
отображения в по меньшей мере четыре ячейки первого сигнала пикселя, формируемого датчиком, соответствующим области пикселя, во время первой стадии освещения события анализа образца,
отображения в по меньшей мере четыре ячейки второго сигнала пикселя, формируемого датчиком во время второй стадии освещения события анализа образца, и
логического объединения отображений первого и второго сигналов пикселей для идентификации оснований, присутствующих в ярком кластере и тусклом кластере.
10. Устройство для определения оснований, содержащее:
биодатчик, имеющий поверхность для образцов, содержащую области пикселей и массив лунок, перекрывающих области пикселей, с по меньшей мере двумя кластерами в каждой области пикселя; и
систему освещения, которая соединена с биодатчиком и выполнена с возможностью освещения областей пикселей под разными углами освещения в процессе последовательности событий анализа образцов, в том числе для события анализа образца в последовательности событий анализа образца, и выполнена с возможностью освещения каждой из лунок при помощи внеосевого освещения для создания несимметрично освещенных областей лунки в каждой лунке.
11. Устройство по п. 10, в котором биодатчик содержит
матрицу датчиков, где каждый датчик в матрице выполнен с возможностью считывания информации из по меньшей мере двух кластеров, расположенных в соответствующих областях пикселей поверхности для образцов, для формирования сигнала пикселя в событии анализа образца, причем матрица выполнена с возможностью формирования множества последовательностей сигналов пикселей, матрица имеет N активных датчиков, датчики в матрице расположены относительно поверхности для образцов, чтобы в процессе последовательности событий анализа образцов формировать соответствующие сигналы пикселей из N соответствующих областей пикселей поверхности для образцов для создания множества последовательностей сигналов пикселей, и
порт связи, выполненный с возможностью вывода множества последовательностей сигналов пикселей.
12. Устройство по п. 10, в котором асимметрично освещаемые области лунки содержат по меньшей мере основную область лунки и второстепенную область лунки так, что во время события анализа образца основная область лунки освещена больше, чем второстепенная область лунки.
13. Устройство по п. 12, в котором во время события анализа образца лунка содержит более одного кластера, причем каждая из основной и второстепенной областей лунки содержит кластер.
14. Устройство по п. 13, в котором во время события анализа образца область пикселя, перекрывающая лунку, принимает освещение некоторой величины из яркого кластера в основной области лунки, которая больше величины освещения, принимаемого из тусклого кластера во второстепенной области лунки.
15. Устройство по п. 14, также содержащее процессор сигналов, причем биодатчик соединен с процессором сигналов, а процессор сигналов выполнен с возможностью приема и обработки множества последовательностей сигналов пикселей от N активных датчиков для идентификации оснований, присутствующих в N+М кластерах, в том числе для яркого и тусклого кластеров,
отображения в по меньшей мере четыре ячейки первого сигнала пикселя, формируемого датчиком, соответствующим области пикселя, во время первой стадии освещения события анализа образца,
отображения в по меньшей мере четыре ячейки второго сигнала пикселя, формируемого датчиком во время второй стадии освещения события анализа образца, и
логического объединения отображений первого и второго сигналов пикселей для идентификации оснований, присутствующих в ярком кластере и тусклом кластере.
16. Устройство по п. 10, в котором обеспечена возможность внеосевого освещения под углом сорок пять градусов.
17. Устройство по п. 10, в котором каждую область пикселя перекрывает одна лунка.
18. Устройство по п. 10, в котором каждую область пикселя перекрывают две лунки.
