概要：在(zai)電場的(de)作用下，拉直的(de)單鏈DNA通過納米孔道，以超細高頻脈沖激光束(shu)在(zai)一側進行照射(she)(she)(she)，另(ling)一側以光屏接收衍(yan)(yan)射(she)(she)(she)光，利(li)用計算機分析檢(jian)測到的(de)衍(yan)(yan)射(she)(she)(she)圖樣，與儲(chu)存的(de)脫氧核(he)苷酸(suan)衍(yan)(yan)射(she)(she)(she)圖樣比(bi)對，進而得(de)出基因(yin)圖譜。

關(guan)鍵詞：納(na)米孔；DNA測(ce)序；超細高(gao)頻激光束(shu)；衍(yan)射(she)；圖樣比(bi)對；

隨著人類基(ji)(ji)(ji)因(yin)組的(de)(de)成(cheng)功破譯，大量的(de)(de)疾病(bing)病(bing)理學(xue)研(yan)究已(yi)(yi)經直(zhi)接與基(ji)(ji)(ji)因(yin)片段相聯系，在這(zhe)樣的(de)(de)大背景下(xia)，一個快(kuai)(kuai)速而廉價的(de)(de)基(ji)(ji)(ji)因(yin)測(ce)(ce)(ce)序方法(fa)就變得及其的(de)(de)必要(yao)了。但是(shi)，目(mu)前的(de)(de)DNA測(ce)(ce)(ce)序方法(fa)進程(cheng)緩(huan)慢，耗資巨(ju)大，因(yin)此加(jia)(jia)快(kuai)(kuai)基(ji)(ji)(ji)因(yin)測(ce)(ce)(ce)序過程(cheng)，減低測(ce)(ce)(ce)序成(cheng)本(ben)已(yi)(yi)成(cheng)為當今重要(yao)的(de)(de)科學(xue)研(yan)究課(ke)題。我設(she)計(ji)了一種利用納米孔的(de)(de)測(ce)(ce)(ce)序流程(cheng)，可大大加(jia)(jia)快(kuai)(kuai)測(ce)(ce)(ce)序速度，并極大地降低測(ce)(ce)(ce)序成(cheng)本(ben)。

測序流程：合成(cheng)一(yi)(yi)段已知(zhi)序列(lie)的(de)(de)(de)單鏈DNA，要求含有全(quan)部A G C T四種(zhong)核苷酸。在脈沖電場(chang)作用下(xia)，這段已知(zhi)序列(lie)的(de)(de)(de)帶負電的(de)(de)(de)DNA單鏈被拉直并一(yi)(yi)堿基一(yi)(yi)堿基的(de)(de)(de)通(tong)過納米(mi)孔(kong)，每(mei)通(tong)過一(yi)(yi)個堿基便會出(chu)現數微秒(miao)的(de)(de)(de)停頓。低(di)能超細高頻激光束(shu)經過聚焦，在焦點處與(yu)剛(gang)剛(gang)經過納米(mi)孔(kong)的(de)(de)(de)DNA單鏈相遇，經過衍(yan)(yan)射，在另一(yi)(yi)側的(de)(de)(de)光屏上形成(cheng)衍(yan)(yan)射圖(tu)(tu)譜(pu)(pu)，由于(yu)DNA單鏈的(de)(de)(de)間續性(xing)運動，會產生間續性(xing)衍(yan)(yan)射圖(tu)(tu)譜(pu)(pu)，以衍(yan)(yan)射圖(tu)(tu)譜(pu)(pu)與(yu)DNA序列(lie)作對比，可以得出(chu)每(mei)種(zhong)圖(tu)(tu)譜(pu)(pu)對應的(de)(de)(de)堿基。

重復(fu)5次測(ce)量，每次使用的已(yi)知序(xu)列的DNA都不能相同，可以分(fen)析出(chu)每種(zhong)含氮(dan)堿基對(dui)應(ying)圖譜。

將待測的(de)(de)DNA單鏈以(yi)(yi)同樣(yang)的(de)(de)方法得到(dao)衍射圖(tu)譜，在超級計算機(ji)的(de)(de)幫助(zhu)下與已(yi)知的(de)(de)對應(ying)圖(tu)譜進行分(fen)析(xi)比較，即可以(yi)(yi)得到(dao)待測DNA的(de)(de)堿(jian)基序列。