KR101056361B1 - 변온 감지 필름이 하단부에 부착된 마이크로 웰 플레이트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시료(sample)을 첨가한 웰(well)과 시료를 첨가하지 않은 웰을 색깔의 변화에 의해 쉽게 구분할 수 있는 마이크로 웰 플레이트로서, 하단부에 변온 감지 필름이 부착된 마이크로 웰 플레이트에 관한 것이다. 본 발명의 마이크로 웰 플레이트를 사용하면 분자생물학 및 생화학 실험시 투명한 시료를 웰에 첨가하였는 지 여부를 변온감지 필름의 색깔 변화에 의해 쉽게 인지할 수 있어, 실험시 웰에 시료를 중복하여 첨가하는 실수를 줄여줄 수 있고, 실험시간을 단축시켜주는 효과가 있다. 또한, 본 발명의 마이크로 웰 플레이트는 저렴한 비용으로 제조할 수 있어 경제적인 면에서도 이점이 매우 크다.

마이크로 웰 플레이트(micro well plate), 변온 감지 필름, 실리콘 필름, 시온 안료

Description

변온 감지 필름이 하단부에 부착된 마이크로 웰 플레이트{Micro Well Plate Eqiupped with Film for Detecting Presence of Colorless Samples}

본 발명은 시료를 첨가한 웰(well)과 시료를 첨가하지 않은 웰을 색깔의 변화에 의해 쉽게 구분할 수 있는 마이크로 웰 플레이트로서, 하단부에 변온 감지 필름이 부착된 것을 특징으로 하는 마이크로 웰 플레이트에 관한 것이다.

실험용의 투명한 마이크로 플레이트는 분자생물학, 의학, 약학 등 생물학 전반에 걸친 많은 분야에서 ELISA(enzyme linked immuno sorbent assay) 및 분광학적 분석(spectrophotometric assay) 등의 실험에 매우 다양하게 사용된다. 투명 마이크로 플레이트를 사용하는 때에 색깔이 있는 시료의 경우는 시료를 첨가한 웰(well)과 그렇지 않은 웰(well)이 명확하게 구분되어 문제가 없으나, 색이 전혀 없는 무색 시료를 사용하는 경우는 시료를 첨가한 웰(well)과 첨가하지 않은 웰(well)을 구분하기 위해서 세심한 주의를 기울여야 하는 불편함이 있다. 시료를 첨가한 웰(well)과 첨가하지 않은 웰(well)이 쉽게 구별되지 않으면 시료를 첨가한 웰(well)에 다른 시료를 첨가하거나 중복하여 시료를 첨가하는 실수를 범할 가능성이 커질 뿐 아니라, 이러한 실수를 줄이기 위해서 과도한 주의와 신경을 쓰기 때문에 실험에 소요되는 시간도 더욱 늘어나게 된다. 이러한 불편함을 해소하기 위해서 ELISA 키트(kit)를 개발하는 업체에서는 실험에 사용되는 완충용액에 색을 넣는 노력을 기울이기도 하는 실정이다.

본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 논문 및 특허문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 논문 및 특허문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.

본 발명자들은 분자생물학 및 생화학 등의 실험 시 투명한 마이크로 웰 플레이트에 투명한 시료를 첨가하는 경우에 시료의 첨가 여부를 눈으로 쉽게 식별할 수 있는 기술을 개발하기 위해 연구 노력하였다. 그 결과 마이크로 웰에 첨가되는 대부분의 시료가 저온 상태의 시료임을 착안하여, 마이크로 웰 플레이트의 하단부에 온도 변화를 감지하여 색깔을 띌 수 있는 필름을 부착하거나 밀착시키면, 웰에 첨가되는 저온의 시료에 의해 웰의 하단부에 부착된 변온 감지 필름이 저온의 시료에 의해 유도되는 온도 변화를 감지하여 색깔을 띄게 되어 시료를 첨가한 웰과 시료를 첨가하지 않은 웰을 눈으로 쉽게 구분할 수 있음을 확인하여 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 변온 감지 필름이 하단부에 부착되어 시료 첨가 여부를 쉽게 구분할 수 있는 마이크로 웰 플레이트를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 목적 및 장점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구의 범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 시료를 첨가한 웰(well)과 시료를 첨가하지 않은 웰을 색깔의 변화에 의해 쉽게 구분할 수 있는 마이크로 웰 플레이트로서, 상기 마이크로 웰 플레이트의 하단부에 변온 감지 필름이 부착 또는 밀착된 것을 특징으로 하는 마이크로 웰 플레이트를 제공한다.

본 명세서에서 용어 "마이크로 웰 플레이트(micro well plate)"는 생화학 및 분자생물학적 실험을 수행하는 데 있어서, 아주 작은 양의 반응액을 반응시키기 위한 웰(well)이 다수개 형성된 플레이트를 의미하며, 바람직하게는 투명한 플라스틱 재질의 플레이트이다. 본 명세서 도 1에 마이크로 웰 플레이트의 구조를 예시적으로 나타내었다.

본 명세서에서 용어 "변온 감지 필름"은 온도의 변화를 감지하여 이를 알 수 있게 해 주는 필름을 의미한다. 본 발명에서 변온의 감지는 온도 변화에 따른 색상의 변화를 통해 시각적으로 관찰할 수 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 일 구현예에 의하면, 본 발명은 상기 변온 감지 필름은 시온 안료가 도포된 필름인 것을 특징으로 하는 마이크로 웰 플레이트를 제공한다.

본 명세서에서 용어 "시온 안료"는 온도에 따라 색상이 변화하는 안료를 의미한다. 시온안료는 기준온도에 도달함에 따라 색깔이 없어지기 시작하여, 기준온도에 도달하면 투명해진다. 시온안료는 온도가 내려가면 다시 원래의 색깔로 되돌아 가는 가역성 시온 안료와 원래의 색깔로 다시 되돌아가지 않는 비가역성 시온안료로 구분될 수 있다. 본 발명에서는 바람직하게는 가역성 시온 안료를 사용한다.

시온안료는 각각 색깔이 변화하는 기준이 되는 온도에 따라 안료의 종류가 구분될 수 있다. 예를 들어, 시온 안료 종류는 기준 온도가 각각 20℃, 31℃, 43℃, 65℃인 안료로 분류될 수 있으며, 이들 각각의 기준 온도보다 온도가 높은 경우 투명하다가, 기준 온도보다 온도가 낮아졌을 때 안료가 특정의 색깔로 변화한다. 예컨대, 기준온도가 31℃인 특정 시온 안료가 오렌지색을 띈다고 하였을 때, 33℃에서는 색깔이 없어졌다가 31℃ 이하로 온도가 내려오는 경우 다시 본래의 색깔로 되돌아 온다.

시온안료의 구체적인 예로서 다음과 같은 물질을 들 수 있다. 시온안료 "BT-20"은 기준온도가 20℃로서, 20℃ 이하에서는 파란색(blue)을 띄나, 20℃ 보다 높은 22℃ 이상이 되면 색깔이 없어져 투명해진다. 시온안료 "OT-31"은 기준온도가 31℃인 오렌지색을 띄는 안료로서, 기준온도 보다 높은 온도, 예를 들어 35℃ 온도에서 완전히 색깔이 없어지고, 31℃ 이하의 온도에서는 다시 본래의 오렌지 색을 띈다. 시온안료 "RT-43"은 기준온도 43 ℃에서 색깔이 변하는 안료로서, 43℃에서 열을 가하여 47℃에서는 붉은색 색깔이 없어진다.

본 발명에서 시온안료는 실험에 사용되는 시료(sample)의 온도에 따라 온도 변화를 감지하기에 적합한 기준온도 범위를 갖는 안료를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 바람직한 일 구현예에 의하면, 본 발명은 상기 시온 안료가 도포된 필름이 투명한 부착성 필름(transparent adhesive film)인 것을 특징으로 하는 마이크로 웰 플레이트를 제공한다.

본 발명에서 시온 안료가 도포된 필름은 색깔의 변화를 눈으로 감지할 수 있어야 하므로 투명한 필름이 바람직하다. 또한, 상기 필름은 마이크로 웰 플레이트의 하단부에 부착이 가능한 부착성 필름이 바람직하다. 상기 부착성 필름의 부착성 정도는 쉽게 탈착이 가능한 정도의 부착성이 바람직하다. 웰에서 시료 첨가 및 반응이 완료되어 마이크로 웰 플레이트의 하단부 필름을 떼어내고 흡광도 측정과 같은 후속의 실험 절차를 수행하여야 하는 경우 용이한 탈착성이 요구되기 때문이다.

상기 투명한 부착성 필름의 재질은 특별히 한정되지 않으나, 투명성과 부착성을 고려하면 플라스틱의 재질이 바람직하다.

본 발명의 다른 바람직한 일 구현예에 의하면, 상기 시온 안료가 도포된 필름은 실리콘 재질의 필름인 것을 특징으로 하는 마이크로 웰 플레이트를 제공한다. 시온안료가 도포된 필름을 실리콘 필름으로 하는 경우 실리콘 자체 재질 특성에 의해 별도의 부착성 물질 없이 마이크로 웰 플레이트의 하단부에 밀착 및 탈착이 용이하다. 또한, 상기 실리콘 필름을 사용하는 경우 변온 감지 필름으로서 재사용이 가능하여 거의 반영구적으로 사용이 가능하다.

본 발명의 다른 바람직한 일 구현예에 의하면, 본 발명은 상기 시온안료는 상기 필름에서 플레이트의 웰에 대응하는 위치에 도포된 것을 특징으로 하는 마이크로 웰 플레이트를 제공한다.

본 발명에서 시온 안료는 필름에 도포하되, 안료가 도포되는 위치는 필름을 플레이트에 부착시에 웰에 대응되는 부분에 도포하는 것이 바람직하다. 이러한 경우 필름을 플레이트에 부착시 웰의 하단부에 시온 안료가 위치하여 시료에 의한 온도변화를 더욱 민감하게 감지할 수 있다.

이상에서 상세히 설명된 바와 같이, 본 발명은 시료를 첨가한 웰(well)과 시료를 첨가하지 않은 웰을 색깔의 변화에 의해 쉽게 구분할 수 있는 마이크로 웰 플레이트로서, 상기 마이크로 웰 플레이트의 하단부에 변온 감지 필름이 부착된 것을 특징으로 하는 마이크로 웰 플레이트를 제공한다. 본 발명의 마이크로 웰 플레이트를 사용하면 분자생물학 및 생화학 실험시 투명한 시료를 웰에 첨가하였는 지 여부를 변온감지 필름의 색깔 변화에 의해 쉽게 인지할 수 있어, 실험시 웰에 시료를 중복하여 첨가하는 실수를 줄여줄 수 있고, 실험시간을 단축시켜주는 효과가 있다. 또한, 본 발명의 마이크로 웰 플레이트는 저렴한 비용으로 제조할 수 있어 경제적인 면에서도 이점이 매우 크다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.

실시예

실시예 1 : 마이크로 웰 플레이트에 부착하는 변온 감지 필름의 제조

시온 안료 (Thermochromic color, BT-20) [대도안료, 서울]를 희석제(아농) [덕신안료, 청주]로 적당량 녹인 후 투명 유성페인트 [grand ink, SG #100, 삼성화학페인트]에 2％의 농도로 잘 섞어서 안료 혼합액을 제조하였다. 안료 혼합액을 투명한 마이크로 플레이트 부착 필름(microplate adhesive film, polyester) 위에, 플레이트 웰(well) 위치에 맞게 얇게 도포한 후 이를 건조시켰다(도 2 및 도 3의 패널 A 참조). 또한, 안료 혼합액을 실리콘 필름 위에 플레이트 웰(well) 위치에 맞게 얇게 도포한 후 이를 건조시켰다(도 2 및 도 3의 패널 B 참조). 상기와 같이 제조한 마이크로 플레이트 부착 필름 또는 실리콘 필름을 마이크로 프레이트 하단 부에 웰(well)의 위치를 잘 맞추어 부착하였다(도 4 참조).

실시예 2 : 시료 첨가에 의한 색 변화 관찰

상기 제작한 변온 감지 필름(부착 필름 또는 실리콘 필름)이 부착 또는 밀착된 마이크로 웰 플레이트에 온도 10℃의 투명한 시료 100 ㎕를 첨가한 후, 약 3초가 지난 후에 시료를 첨가한 웰(well)에서 푸른색이 나타남으로써, 시료를 첨가하지 않은 웰(well)과 한눈에 쉽게 구분됨을 알 수 있었다(도 5 참조). 반면에 필름을 부착하지 않은 일반 마이크로 웰 플레이트의 경우에는 도 5에서 확인할 수 있는 바와 같이 시료 첨가된 웰과 쉽게 구분되지 않음을 알 수 있었다.

본 발명의 필름에는 가역적 특성의 시온 안료를 도포한 것이므로, 첨가한 저온의 시료가 상온 또는 고온에서 반응 또는 유지되는 경우 시료를 포함하고 있는 웰의 온도가 상승하여, 시료 첨가에 의한 저온으로의 변화로 나타났던 푸른색이 다시 없어지게 된다. 따라서, 다시 새로운 저온의 시료(반응액)를 첨가할 때, 처음과 같이 시료가 첨가된 웰(well)에서 다시 색변화가 나타난다.

웰에서의 모든 반응이 종료된 후 마이크로 플레이트의 하단부에 부착했던 필름 또는 반영구적인 변온감지 실리콘 필름을 제거하고, 마이크로 웰 플레이트를 이용하여 흡광도를 측정한다. 따라서, 상기 부착성 필름 또는 실리콘 필름은 시료의 흡광도 측정결과에는 전혀 영향을 주지 않는다.

이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현 예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

도 1은 본 발명의 마이크로 웰 플레이트와 이 플레이트와 부착되는 변온감지 필름을 모식적으로 도시한 도면이다. 10: 마이크로 플레이트의 웰(well); 20: 웰이 형성된 마이크로 웰 플레이트; 30: 마이크로 웰 플레이트의 하단부에 부착 또는 밀착되는 변온감지 필름; 40: 변온감지 필름에 도포된 시온 안료.

도 2은 마이크로 웰 플레이트 부착 필름에 시온 안료를 도포한 후 10℃에서 촬영한 사진이다. 패널 A는 투명한 플라스틱 필름에 도포한 경우이고, 패널 B는 실리콘 필름에 도포한 경우이다.

도 3는 마이크로 웰 플레이트 부착 필름에 시온 안료를 도포한 후 상온인 25℃에서 촬영한 사진이다. 패널 A는 투명한 플라스틱 필름에 도포한 경우이고, 패널 B는 실리콘 필름에 도포한 경우이다.

도 4은 제작한 변온 감지 필름을 마이크로 웰 플레이트 하단부에 부착한 모습을 보여주는 사진이다. 패널 A는 투명한 플라스틱 필름을 부착한 것을 보여주는 도면이고, 패널 B는 실리콘 필름을 마이크로 플레이트의 하단부에 밀착시킨 것의 단면 사진이다.

도 5는 변온 감지 필름을 부착한 마이크로 웰 플레이트에 저온의 시료를 첨가한 후 웰(well)에서 파란색이 나타나는 모습을 보여주는 사진이다. 최상부 도면은 변온필름을 부착하지 않은 경우의 모식도이고, 중간부분의 도면은 변온 필름을 부착한 플레이트에서의 색변화를 보여주는 모식도이고, 최하부의 그림은 변온 감지 필름을 부착하지 않은 플레이트와 변온 감지 필름을 부착한 플레이트에 대해 실험 한 후 실제 촬영한 모습을 보여주는 도면이다.

Claims (4)

1. 시료(sample)를 첨가한 웰(well)과 시료를 첨가하지 않은 웰을 색깔의 변화에 의해 쉽게 구분할 수 있는 마이크로 웰 플레이트(micro well plate)로서, 상기 마이크로 웰 플레이트의 하단부에 변온 감지 필름이 부착된 것을 특징으로 하는 마이크로 웰 플레이트.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 변온 감지 필름은 시온안료가 도포된 필름인 것을 특징으로 하는 마이크로 웰 플레이트.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 시온 안료가 도포된 필름은 투명한 부착성 필름(transparent adhesive film) 또는 실리콘 재질의 필름인 것을 특징으로 하는 마이크로 웰 플레이트.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 시온안료는 상기 변온 감지 필름이 마이크로 웰 플레이트에 부착되는 경우 필름에서 플레이트의 웰에 대응하는 위치에 도포된 것을 특징으로 하는 마이크로 웰 플레이트.

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