감지 시스템은, 전하 센서를 포함하고, 전하 센서는 2개의 전극들, 및 2개의 전극들을 연결하는 전기 전도성 채널을 포함한다. 감지 시스템은 또한 전기 전도성 채널에 부착된 하전된 분자를 포함한다. 하전된 분자는 라벨링된 뉴클레오티드의 라벨에 가역적으로 바인딩하기 위한 인식 부위를 포함하고; 바인딩되지 않은 전하 구성과 연관된 바인딩되지 않은 호감성 입체구조를 갖고; 그리고 인식 부위가 라벨에 바인딩될 때, 전하 구성과 연관된 호감성 입체구조를 갖는다. 전하 구성은 바인딩되지 않은 전하 구성과 상이하다. 감지 시스템은, 전기 전도성 채널에 또는 하전된 분자에 부착된 중합효소를 더 포함한다.