СИСТЕМЫ И СПОСОБЫ ОЦЕНКИ ХАРАКТЕРИСТИК БИОМОЛЕКУЛ

1. Система анализа, включающая:
предметный столик, выполненный с возможностью размещения флюидного чипа, содержащего один или более наноканалов, имеющих размер по меньшей мере по одному из измерений в диапазоне от приблизительно 1 нм до приблизительно 250 нм;
два или более источников света, выполненных с возможностью освещать образец, расположенный внутри указанного флюидного чипа, причем указанные источники света обеспечивают освещение на различающихся длинах волн; и
коллектор изображений, выполненный с возможностью получения одного или более изображений освещенного образца, расположенного внутри указанного флюидного чипа.
2. Система по п.1, дополнительно включающая детектор, способный определять положение одного или нескольких лучей света, отраженных образцом, расположенным внутри флюидного чипа.
3. Система по п.1, дополнительно включающая контроллер, настроенный, чтобы перемещать предметный столик в ответ на положение луча света, отраженного от флюидного чипа.
4. Система по п.1, дополнительно включающая по меньшей мере один фильтр, расположенный на пути освещающего света таким образом, чтобы обеспечивать освещение образца, расположенного внутри флюидного чипа, светом желаемой длины волны.
5. Система по п.1, дополнительно включающая расширитель пучка, расположенный на пути освещающего света между источником освещения и образцом.
6. Система по п.1, которая содержит источник электрического поля, который обеспечивает перемещение одной или более макромолекул в наноканалы указанного флюидного чипа.
7. Система по п.1, дополнительно включающая считывающее устройство, настроенное на распознавание системы в соответствии с одним или более индикаторами, расположенными на указанном флюидном чипе.
8. Система по п.1, в которой система настроена для использования широкопольного освещения для обеспечения детекции флуоресценции единичной молекулы в наноканале.
9. Система по п.1, в которой источник света выбран из группы, состоящей из лазера, светоизлучающего диода, лампы накаливания, источника ультрафиолетового излучения или любой их комбинации.
10. Система по п.1, которая содержит интегрированный блок автоматической фокусировки, выполненный с возможностью поддержки автоматизированного оптического фокуса на образце.
11. Система по п.10, в которой указанный интегрированный блок автоматической фокусировки содержит по меньшей мере один дополнительный источник освещения, при этом указанный дополнительный источник света имеет общий оптический путь с другими источниками света и настроен для обеспечения отслеживания фокуса наноструктурированной отображаемой поверхности.
12. Система по п.1, которая частично или полностью автоматизирована.
13. Система по п.1, дополнительно содержащая систему регулирования испарения для уменьшения или управления испарением из емкости с образцом.
14. Система по п.1, которая способна определять одну или более структурных характеристик макромолекулы.
15. Система по п.1, которая способна сопоставлять одну или более структурных характеристик макромолекулы с физиологическими характеристиками пациента.
16. Система по п.1, выполненная с возможностью проведения анализа ДНК, РНК, белков, биополимеров, биологических макромолекул, не биологических макромолекул, или любой их комбинации.
17. Способ анализа образца полинуклеотида, включающий:
мечение нескольких полинуклеотидов в образце, по крайней мере, двумя типами оптически детектируемых меток;
загрузку указанного меченого образца в флюидный чип;
обеспечение перемещения по меньшей мере части указанных меченых полинуклеотидов во множество наноканалов в указанном флюидном чипе и поддержание указанных меченых полинуклеотидов в наноканалах в линеаризованной форме;
освещение образца первым источником света с последующим получением изображений меченых полинуклеотидов в указанных наноканалах;
освещение образца вторым источником света с последующим получением изображений меченых полинуклеотидов в наноканалах, и
перемещение дополнительных меченых полинуклеотидов в указанные наноканалы, и повторение указанных этапов освещения и получения изображений.
18. Способ по п.17, дополнительно включающий автофокусировку на образце, расположенном внутри наноканалов, путем автоматического поиска положения переднего фокуса и последующего отслеживания найденного положение фокуса.
19. Способ по п.17, дополнительно включающий запись одного или нескольких изображений образца.
20. Способ по п.17, включающий мечение каркаса полинуклеотида первой меткой и мечение множества участков полинуклеотида второй меткой сайт-специфическим образом.
21. Способ по п.17, дополнительно включающий получение характеристик по меньшей мере одного элемента структуры образца на основе расположения меток на полинуклеотидах.
22. Способ по п.17, дополнительно включающий предупреждение или уменьшение испарения образца после загрузки.
23. Способ по п.17, дополнительно включающий использование широкопольного освещения для получения изображения образца.