KR100568570B1

KR100568570B1 - 세포의 냉동 보관용기

Info

Publication number: KR100568570B1
Application number: KR1020040083819A
Authority: KR
Inventors: 김경숙; 도병록; 김해권; 김승현
Original assignee: 코아스템(주)
Priority date: 2004-10-20
Filing date: 2004-10-20
Publication date: 2006-04-07

Abstract

본 발명은 다양한 세포를 안전하게 냉동보존 하기 위한 보관용기에 관한 것으로, 액상물질이 수용되고 상단부와 하단부가 관통되는 몸체와, 상기 몸체의 상단부에서 연장 형성되고 상기 몸체보다 작거나 동일한 직경을 갖는 흡입구와, 상기 흡입구의 일단에서 횡방향으로 연장 형성되는 채취구를 구비하며, 상기 몸체 일부분에는 복수개의 주름부가 형성된 것이 특징이다.

본 발명에 의하면, 용기의 각 개구부 전체를 열로서 완전 밀봉하기 때문에 온도 하강에 따른 용기 내부에 음압이 발생되지 않는다. 따라서, AIDS 바이러스 및 B형 간염이 서식할 수 있는 액체질소가 용기내부로 유입되는 현상을 방지할 수 있다. 또한, 주름부가 구비되어 항동해제가 포함된 냉동보존세포 등이 냉동되어질 때 발생하는 체적의 증가로 인해 용기가 균열되는 것을 방지할 수 있다.

세포, 줄기세포, 냉동보관, 액체, 스트로우, 혈액

Description

세포의 냉동 보관용기{Cell Cryopreservation Straw}

도 1은 본 발명의 세포의 냉동 보관용기에 관한 사시도이며,

도 2는 본 발명의 세포의 냉동 보관용기에 관한 정면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 세포보관용기 20 : 몸체

30 : 흡입구 30' : 하단부

31 : 주름부 32 : 섬유마개

40 : 채취구 41 : 격벽

본 발명은 세포의 냉동 보관용기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다양한 세포의 냉동 보관 시 음압으로 인해 용기내부로 액체질소가 침투 되는것을 방지하고, 세포 및 그 동결액이 냉동되면서 부피가 증가하여 용기가 파열되는 것을 방지할 수 있는 냉동 보관용기에 관한 것이다.

일반적으로, 세포 동결에 흔히 쓰이는 냉동보존 스트로우(cryo-straw) 및 뚜껑이 달린 냉동보존 용기(cryo vial)는 세포가 들어 있는 공간이 밀봉되지 않는 상 태이다. 즉, 일반적인 냉동보존 스트로우의 경우에는 하부만 밀봉이 가능한 경우로서 코튼으로 막힌 상부가 액체질소에 노출될 수 밖에 없는 구조이다.

또한, 냉동보존 용기를 액체질소에 보관할 때에는 내부 공기의 약 95% 이상이 액화 되며(산소가 질소보다 높은 온도에서 액화 되며, 질소와 산소를 합치면 공기의 95%를 차지한다.) 액화되지 않은 공기의 경우에는 온도가 영하 196도 까지 내려감에 따라 자체 부소가 줄어들게 된다.

이로 인해, 용기의 내부에는 강한 음의 압력을 띄게 되며, 용기가 수축하게 되어 결과적으로 냉동보관 시 용기와 뚜껑사이의 틈이 발생하게 된다. 그러므로 음압이 걸린 용기의 내부로 다량의 액체질소가 유입되어 용기 내부에 보관 중인 세포가 오염되는 원인이 된다. 현재, 국내외적으로 사용되는 모든 냉동보존 용기는 초저온 보존시 액체질소가 유입되는 것을 실험을 통해 확인된 상태이다.

특히, 후천성면역결핍증을 유발하는 바이러스나 국내에 매우 높은 유병율을 나타내는 B형 간염의 경우에는 액체질소 속에서도 죽지 않고 잘 살아 있는 특징을 갖고 있다. 이러한 사실이 알려진 이후, 액체질소 탱크에 보관중인 시료들은 오염에 쉽게 노출되어 있으므로, 현재는 이러한 오염을 액체질소가 아닌 기체상태(영하 190도)에서 보관하고 있다. 그러나, 이는 고가의 다양한 장비를 필요로 하고 저장탱크 속의 액체 질소를 항상 탱크내부의 온도가 유지될 수 있는 일정한 높이로 유지하여 영하 190도 정도의 온도로 유지해줘야 하는 번거로움이 발생된다.

액체 질소를 항상 일정한 높이로 유지해줘야 하는 번거로움이 발생된다. 또한, 시료가 냉동 건조될 수도 있는 문제점이 있으므로, 근본적으로 세포를 안전하 게 보관할 수는 없다.

또한, 이렇게 들어간 액체질소는 해동시 냉동용기의 온도가 올라갈 때 급격히 팽창하여 냉동용기를 파괴 시키기도 한다. 그리고 배아나 난자, 정액의 보관에 사용하는 냉동 스트로우의 경우에는 윗부분이 섬유로 되어 있어 스트로우의 아랫부위를 밀봉한다 하여도 완전한 밀봉상태가 될 수 없음은 주지의 사실이다.

냉동 스트로우의 경우 섬유 플러그가 최상부에 있어 열에 의한 밀봉이 용이하지 않을 뿐 아니라 밀봉한 경우 내용물이 냉동됨에 따라 스트로우가 터지는 문제점도 발생되고 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 냉동 보관용기가 파열되거나 틈이 발생되는 것을 방지하여 세포를 안전하게 보존할 수 있는 세포의 냉동 보관용기를 제공하는 데 있다. 또한, 냉동 스트로우의 형태를 띄면서도 냉동 vial 만큼, 또는 그 이상 세포를 보관할 수 있는 세포의 냉동 보관용기를 제공하는데 다른 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 세포의 냉동 보관용기는, 액상물질이 수용되고 상단부와 하단부가 관통되는 몸체와, 상기 몸체의 상단부에서 연장 형성되고 상기 몸체보다 작거나 동일한 직경을 갖는 흡입구와, 상기 흡입구의 일단에서 횡방향으로 연장 형성되는 채취구를 구비하며, 상기 몸체 일부분에는 복수개의 주름부가 형성된 것이 특징이다.

본 발명의 세포의 냉동 보관용기에 있어서, 상기 채취구 중심부에는 격벽이 형성되어 상기 흡입구와 차단되고, 상기 흡입구 내부에는 섬유마개가 구비된다.

본 발명의 세포의 냉동 보관용기에 있어서, 상기 채취구의 끝단은 폐쇄되고, 상기 몸체 내부에 액상물질이 수용된 뒤 상기 흡입구와 상기 몸체의 하단부는 열 또는 기타 다른 장치를 통해 밀봉된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 실시예의 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다. 또, 상기 도면들에서 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호를 부여한다.

도 1과 도 2에서 보는 바와 같이, 본 발명의 세포의 냉동 보관용기(10)는 몸체(20), 흡입구(30), 채취구(40)를 포함하고 있다.

상기 몸체(20)는 스트로우와 같은 형상으로 직경이 원형이고, 내부에는 액상물질이 수용된다. 이 몸체의 상단부와 하단부는 관통되어 있으며 다양한 플라스틱 폴리머 수지의 재질로 구성할 수 있다. 또한, 상기 몸체(20)의 외주면에는 자바라와 같은 주름부(31)가 형성된다. 상기 주름부(31)는 몸체(20)의 외주면 전체에 걸쳐 형성될 수도 있으며, 일부분에 일정한 간격을 두고 복수개가 형성될 수도 있다.

상기 흡입구(30)는 상기 몸체(20)의 상단부에서 연장 형성된다. 이 흡입구(30)는 상기 몸체(20)보다 작거나 동일한 직경을 갖는다. 또한, 상기 흡입구(30)에서 횡방향으로 상기 채취구(40)가 형성되는데, 이 채취구(40)는 상기 흡입구(30)와 동일한 직경을 갖는다. 그리고, 이 채취구(40) 내부에는 상기 흡입구(30)의 외주면 과 인접된 위치에 격벽(41)이 형성되어 상기 흡입구(30)와 차단되어 진다. 또한, 상기 채취구(40)의 끝단은 폐쇄되어 있다.

한편, 상기 흡입구(30) 내부에는 섬유마개(32)가 구비된다. 이 섬유마개(32)는 공기가 통하는 재질로 구성되고, 시료(보관될 세포)를 몸체(20) 내부로 주입할 때 음압을 주어 시료 및 용기 내부의 오염을 막기 위한 것이다. 이 섬유마개(32)로 인해 오염물질이 유입되지 않게되며 과도한 흡입으로 인한 냉동 보존액이 유출되는 것을 방지한다. 이 섬유마개(32)는 상기 채취구(40)와 연결되는 위치보다 상측에 배치되어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 몸체(20) 내부에 액상물질(줄기세포, 생식세포, 정자, 난자 등을 포함하는 다양한 세포 및 세포주)이 수용된 뒤 상기 흡입구(30)와 상기 몸체(20)의 하단부(30')는 열에 의한 압착을 통해 폐쇄시킨 후 냉동 보관을 하게 된다.

이렇게 구성된 세포의 냉동 보관용기(10)는 영하 200도 정도에서 보관하게 되는데, 몸체(20) 외주면에 주름부(31)가 형성되어 밀봉 후 냉동시 액체의 팽창에 의한 보관용기(10)의 파괴를 방지할 수 있는 것이다. 또한, 상단부와 하단부(30')를 열에 의해 압착하여 폐쇄되도록 밀봉한 상태로 보관을 하여 오염을 방지할 수 있다.

냉동 보관중인 세포를 다시 녹여 사용할 시에는 채취구(40)에 형성된 격벽(41)과 채취구(40)의 끝단 사이를 절단한다. 이후, 멸균된 상태로 있는 상기 격벽(41)에 멸균된 주사바늘을 꽂아 외부와 평형압을 이루어 채취하거나 또는 직접 주사기를 사용하여 시료(보관중인 세포)를 채취할 수 있다.

기존의 세포 보관용기는 500μl 이상의 용량을 사용할 경우 냉동 보관시 내용물이 팽창되어 스트로우가 파괴되는 문제점이 있었다. 또한, 기존의 스트로우형 보관용기로는 많은 양을 용기 내부로 넣는데 구조적으로 불가능하여 500μl이 넘을 경우 냉동보존용기(cryo vial)을 사용하였다. 그러나, 본 발명의 세포의 냉동 보관용기(10)는 흡입구(30)와 채취구(40)를 구비하게 되어 500μl 이상의 경우에도 사용할 수 있는 것이다. 그리고, 용량에 따라 250, 500, 1000, 2000μl 및 그 이상 용량 등 다양한 구경의 스트로우를 만들 수 있는 장점이 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명인 세포의 냉동 보관용기는 몸체 일부분에 복수개의 주름부가 형성되어 있으므로, 냉동보관시 액체의 팽창으로 인한 용기의 파괴를 막을 수 있다. 또한, 온도 하강에 의해 수축 또는 액화되는 공기가 몸체 내부에 발생되는 강한 음압에 의해 용기 내부로 다량의 액체질소가 유입되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 각종질병을 유발하는 바이러스가 보관용기 내부로 침투 되는 것을 방지 할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명 되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims

다양한 세포를 안전하게 냉동보존 하기 위한 보관용기에 있어서,

액상물질이 수용되고 상단부와 하단부가 관통되는 몸체와;

상기 몸체의 상단부에서 연장 형성되고, 상기 몸체보다 작거나 동일한 직경을 갖는 흡입구와;

상기 흡입구의 일단에서 횡방향으로 연장 형성되는 채취구를 구비하되;

상기 몸체 일부분에는 복수개의 주름부가 형성된 것을 특징으로 하는 세포의 냉동 보관용기.
제 1항에 있어서,

상기 채취구 중심부에는 격벽이 형성되어 상기 흡입구와 차단되고, 상기 흡입구 내부에는 섬유마개가 구비되는 것을 특징으로 하는 상기 세포의 냉동 보관용기.
제 1항에 있어서,

상기 채취구의 끝단은 폐쇄되고, 상기 몸체 내부에 액상물질이 수용된 뒤 상기 흡입구와 상기 몸체의 하단부는 열 또는 기타 다른 장치에 의한 압착을 통해 밀봉되는 것을 특징으로 하는 상기 세포의 냉동 보관용기.