KR101336701B1 - 마이크로 어레이어법 - Google Patents

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KR101336701B1
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길영덕
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(주)로봇앤드디자인
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Abstract

본 발명은 마이크로 어레이어에 관한 것으로, 다양한 농도의 시약이 담기는 적어도 하나 이상의 웰 플레이트 및 상기 웰 플레이트에 시약을 배치하는 마이크로 피펫을 제어하는 마이크로 어레이어에 있어서, 상기 적어도 하나 이상의 웰 플레이트(Well Plate) 중에서 희석 작업에 사용할 웰 플레이트의 아이디를 선택하고, 상기 마이크로 피펫의 적어도 하나 이상의 노즐 중에서 희석 작업에 사용할 노즐 번호를 선택하는 웰 플레이트 및 노즐 선택부; 상기 선택된 웰 플레이트의 각 웰에 담기는 시약의 희석 비율(Ratio)을 선택하는 희석비율 선택부; 상기 선택된 웰 플레이트의 첫번째 열에 필요한 시약 원액의 양 및 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양을 입력하는 샘플 볼륨부; 및 상기 마이크로 피펫을 제어하여 상기 선택된 웰 플레이트의 첫번째 열에는 상기 샘플 볼륨부에서 입력된 첫번째 열에 필요한 시약 원액의 양만큼 채우고, 나머지 열에는 상기 샘플 볼륨부에서 입력된 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양만큼 채우고, 상기 마이크로 피펫이 첫번째 열부터 시작하여 나머지 모든 열에 도달할 때까지 {각 열에 담긴 시약×(1/상기 시약의 희석 비율)}의 양을 뽑아서 다음 열에 차례로 섞도록 하여 상기 희석비율 선택부에서 선택된 희석 비율(Ratio) 만큼 시약 원액을 단계적으로 희석시키는 시약 희석부를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 어레이어를 제공한다.

Description

마이크로 어레이어법{MICRO ARRAYER}
본 발명은 마이크로 어레이어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 웰 플레이트(Well Plate)의 각 웰에 담기는 시약의 농도를 자동으로 조정할 수 있고, 칩 플레이트(Chip Plate)에 스포팅(Spotting)된 시약의 볼륨을 측면 비전 촬영으로 계산할 수 있는 마이크로 어레이어에 관한 것이다.
종래, 실험실에서 각종 시약(혹은 세포)을 다양한 농도 별로 희석하여 사용하기 위해 복수 개의 웰이 형성되어 있는 웰 플레이트(Well Plate)를 이용하고 있다.
종래, 이와 같은 웰 플레이트에 시약(혹은 세포)을 다양한 농도로 희석하는 작업은 연구원이 마이크로 피펫을 사용하여 수작업으로 하고 있으며, 작업을 빠르게 하기 위해 6개의 마이크로 피펫이 병렬로 연결된 것을 사용하기도 한다.
그러나, 연구원이 마이크로 피펫을 사용하여 수작업으로 작업을 하는 경우, 희석하고자 하는 농도로 정확하게 희석하기 어렵고, 연구원이 마이크로 피펫을 직접 조작해야 하므로 시간이 희석 작업에 시간이 오래 걸리는 문제가 있다.
또한, 웰 플레이트에 담긴 시약을 슬라이드에 스포팅(Spotting)하는 경우, 종래에는 액체의 볼륨(Volume)을 측정할 때, 무게를 측정해서 볼륨을 계산하고 있다. 이와 같이 무게를 측정해서 액체의 볼륨을 측정하는 장비는 액체의 양을 pL이나 uL 단위의 소량까지 정밀하게 측정할 수 있는 고가의 장비를 이용해야 하므로, 비용 면에서 상당히 부담스러운 문제가 있다.
본 발명은 상기의 종래 기술의 문제를 해결하기 위한 것으로, 마이크로 피펫을 제어하여 웰 플레이트의 시약을 농도 별로 배열하고, 슬라이드의 개수, 슬라이드에 스포팅 할 스폿의 개수 및 스폿의 볼륨을 입력하면 웰 플레이트의 각 웰에 채워질 시약의 양을 자동으로 계산하는 것을 목적으로 하며,
또한, 슬라이드에 스포팅 한 시약의 측면을 촬영함으로써, 시약의 면적을 계산하여 시약의 볼륨(Volume)을 측정할 수 있는 마이크로 어레이어를 제공하고자 함에 발명의 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 마이크로 어레이어는, 다양한 농도의 시약이 담기는 적어도 하나 이상의 웰 플레이트 및 상기 웰 플레이트에 시약을 배치하는 마이크로 피펫을 제어하는 마이크로 어레이어에 있어서, 상기 적어도 하나 이상의 웰 플레이트(Well Plate) 중에서 희석 작업에 사용할 웰 플레이트의 아이디를 선택하고, 상기 마이크로 피펫의 적어도 하나 이상의 노즐 중에서 희석 작업에 사용할 노즐 번호를 선택하는 웰 플레이트 및 노즐 선택부; 상기 선택된 웰 플레이트의 각 웰에 담기는 시약의 희석 비율(Ratio)을 선택하는 희석비율 선택부; 상기 선택된 웰 플레이트의 첫번째 열에 필요한 시약 원액의 양 및 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양을 입력하는 샘플 볼륨부; 및 상기 마이크로 피펫을 제어하여 상기 선택된 웰 플레이트의 첫번째 열에는 상기 샘플 볼륨부에서 입력된 첫번째 열에 필요한 시약 원액의 양만큼 채우고, 나머지 열에는 상기 샘플 볼륨부에서 입력된 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양만큼 채우고, 상기 마이크로 피펫이 첫번째 열부터 시작하여 나머지 모든 열에 도달할 때까지 {각 열에 담긴 시약 원액×(1/상기 시약의 희석 비율)}의 양을 뽑아서 다음 열에 차례로 섞도록 하여 상기 희석비율 선택부에서 선택된 희석 비율(Ratio) 만큼 시약 원액을 단계적으로 희석시키는 시약 희석부를 포함할 수 있다.
또한, 추가 기능 설정부를 더 포함하고, 상기 추가 기능 설정부는 상기 마이크로 피펫이 각 웰에 채워진 시약을 빨아 들이기 전에 마이크로 피펫의 배관에 에어 갭(Air Gap)의 양을 설정하고, 상기 선택된 웰 플레이트의 각 웰에서 시약을 섞는 회수를 설정할 수 있다.
또한, 상기 웰 플레이트 및 노즐 선택부는 상기 선택된 웰 플레이트의 시작 웰 위치(Start Well Position) 및 종료 웰 위치(End Well Position)를 선택하고, 상기 시약 희석부는 상기 마이크로 피펫이 시작 웰 위치부터 시작하여 종료 웰 위치에 도달할 때까지 {각 열에 담긴 시약×(1/상기 시약의 희석 비율)}의 양을 뽑아서 다음 열에 차례로 섞도록 할 수 있다.
또한, 상기 웰 플레이트 및 노즐 선택부는 상기 선택된 웰 플레이트의 종료 웰 위치의 열을 희석에 사용할지 선택할 수 있고, 상기 종료 웰 위치의 열을 희석에 사용할지 선택하면, 상기 시약 희석부는 상기 종료 웰 위치의 열은 시약을 섞지 않을 수 있다.
또한, 상기 웰 플레이트 및 노즐 선택부는 상기 선택된 웰 플레이트의 시작 웰 위치 및 종료 웰 위치를 선택하고, 상기 샘플 볼륨부는 상기 웰 플레이트 및 노즐 선택부에 의해 선택된 웰 플레이트의 열의 개수에 대응하여 상기 첫번째 열에 필요한 시약 원액의 양을 계산하여 입력할 수 있다.
또한, 상기 샘플 볼륨부는 스포팅(Spotting) 작업 파일을 사용하여, 상기 선택된 웰 플레이트의 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양을 계산하여 입력할 수 있다.
또한, 상기 샘플 볼륨부는 작업할 칩 플레이트(Chip Plate)의 개수, 칩 플레이트(Chip Plate)에 스포팅(Spotting)할 스폿(Spot)의 개수 및 스폿(Spot)의 볼륨(Volume)을 입력하면, 상기 선택된 웰 플레이트의 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양을 계산하여 입력할 수 있다.
또한, 시약 볼륨 측정 카메라부를 더 포함하고, 상기 시약 볼륨 측정 카메라부는 상기 마이크로 피펫이 상기 선택된 웰 플레이트에 담긴 시약을 칩 플레이트(Chip Plate)에 스포팅(Spotting) 한 것을 측면 비전(Vision)으로 보이는 시약의 면적을 계산하여 시약의 볼륨(Volume)을 측정할 수 있다.
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도 1은 본 발명에 따른 마이크로 어레이어의 블록도.
도 2는 마이크로 어레이어의 시약 볼륨 측정 카메라부를 이용하여 칩 플레이트에 스포팅 된 시약의 측면을 촬영하는 모습을 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 마이크로 어레이어의 사용자 인터페이스.
도 4는 본 발명에 따른 마이크로 어레이어의 제어방법의 순서도.
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 일 실시 예를 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 마이크로 어레이어의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 마이크로 어레이어(1)는 웰 플레이트 및 노즐 선택부(10), 희석 비율 선택부(20), 샘플 볼륨부(30) 및 시약 희석부(40)를 포함하며, 추가 기능 설정부(50) 및 시약 볼륨 측정 카메라부(60)를 더 포함할 수 있다.
마이크로 어레이어(1)는 웰 플레이트(2) 및 마이크로 피펫(3)의 동작을 제어하여, 웰 플레이트(2)에 담기는 시약 원액을 다양한 농도로 희석한다. 웰 플레이트(2)는 다양한 농도의 시약이 담기는 복수의 웰(Well)을 포함하며, 마이크로 피펫(3)은 도 1에서와 같이 여러 개의 마이크로 피펫이 병렬로 연결된 것을 사용할 수 있으며, 웰 플레이트(2)에 다양한 농도의 시약을 배치하는 작업을 한다. 희석 작업을 위한 시약으로는 DMSO(디메틸설폭시드)를 사용할 수 있다.
웰 플레이트 및 노즐 선택부(10)는 적어도 하나 이상의 웰 플레이트(Well Plate) 중에서 희석 작업에 사용할 웰 플레이트(2)의 아이디를 선택하고, 상기 마이크로 피펫(3)의 적어도 하나 이상의 노즐 중에서 희석 작업에 사용할 노즐 번호를 선택한다. 예를 들면, 실험에 사용할 웰 플레이트가 복수 개 있는 경우, 그 중에서 어느 하나의 웰 플레이트를 선택하고, 마이크로 피펫(3)의 노즐이 6개인 경우 그 중에서 일부인 3개만 사용할 수 있다.
또한, 웰 플레이트 및 노즐 선택부(10)는 선택된 웰 플레이트의 시작 웰 위치(Start Well Position) 및 종료 웰 위치(End Well Position)를 선택할 수 있다. 예를 들면, 도 1에서와 같이, 하나의 웰 플레이트(2)에 있는 여러 개의 웰 중에서 첫 번째 열부터 다섯 번째 열까지만 희석 작업을 하고자 하는 경우, 시작 웰 위치는 1 이 되고, 종료 웰 위치는 5 가 된다.
또한, 선택된 웰 플레이트(2)의 종료 웰 위치의 열을 희석 작업에 사용할 지 선택할 수 있고, 종료 웰 위치의 열을 희석에 사용할지 선택하면, 시약 희석부(40)는 종료 웰 위치의 열은 시약을 섞지 않는다. 예를 들면, 시작 웰 위치가 1이고, 종료 웰 위치가 5인 경우, 종료 웰 위치의 열을 희석 작업에 사용하고자 선택하면, 시약 희석부(40)는 5번 웰 위치의 열은 시약을 섞지 않는다.
희석비율 선택부(20)는 선택된 웰 플레이트(2)의 각 웰에 담기는 시약의 희석 비율(Ratio)을 선택한다. 예를 들면, 2배, 3배, 4배 등과 같이 웰 플레이트(2)의 각 열 마다의 희석되는 배수를 입력할 수 있다. 만약, 2배의 희석 비율이 선택되면, 웰 플레이트(2)의 첫번째 열에 담기는 시약 원액의 1/2의 양을 마이크로 피펫(3)으로 뽑아서 두번째 열에 섞고, 희석된 두번째 열의 시약의 1/2의 양을 마이크로 피펫(3)으로 뽑아서 세번째 열에 섞는다. 이와 같은 작업을 계속 반복하여 마지막 열에 도달할 때까지 반복하는 것이다. 만약, 3배의 희석 비율이 선택되면, 웰 플레이트(2)의 각 열에서 시약의 1/3의 양을 뽑아서 다음 열에 섞는 작업을 위와 같이 반복하게 된다.
샘플 볼륨부(30)는 선택된 웰 플레이트(2)의 첫번째 열에 필요한 시약 원액의 양 및 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양을 입력한다. 구체적으로는, 웰 플레이트 및 노즐 선택부(10)가 웰 플레이트(2)의 시작 웰 위치 및 종료 웰 위치를 선택하면, 샘플 볼륨부(30)는 선택된 웰 플레이트(2)의 열의 개수에 대응하여, 웰 플레이트(2)의 첫번째 열에 필요한 시약 원액의 양을 계산하여 입력한다. 다시 말해서, 웰 플레이트(2)의 시작 웰 위치부터 종료 웰 위치까지의 열의 개수가 입력되면, 그에 맞추어 희석 작업에 필요한 최소한의 시약 원액의 양을 첫번째 열에 필요한 시약 원액의 양으로 입력하는 것이다.
샘플 볼륨부(30)는 스포팅(Spotting) 작업 파일을 사용하여, 선택된 웰 플레이트의 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양을 자동으로 계산하여 입력한다. 스포팅 작업 파일은 사용자에 의해 미리 작업할 칩 플레이트(Chip Plate)의 개수, 칩 플레이트(Chip Plate)에 스포팅(Spotting) 할 스폿(Spot)의 개수 및 스폿의 볼륨(Volume) 등이 설정되어 있는 파일을 말한다. 마이크로 어레이어(1)의 저장부(미도시)에 저장된 스포팅 작업 파일을 로딩하여 웰 플레이트의 희석 작업 전 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양을 자동으로 계산할 수 있다.
다른 실시 예로는, 샘플 볼륨부(30)는 칩 플레이트(Chip Plate)의 개수, 칩 플레이트(Chip Plate)에 스포팅(Spotting)할 스폿(Spot)의 개수 및 스폿(Spot)의 볼륨(Volume)을 입력하면, 상기 선택된 웰 플레이트의 첫번째 열을 제외한 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양을 자동으로 계산하여 입력한다. 구체적으로는, 샘플 볼륨부(30)는 칩 플레이트(Chip Plate)의 개수, 칩 플레이트(Chip Plate)에 스포팅(Spotting)할 스폿(Spot)의 개수 및 스폿(Spot)의 볼륨(Volume) 데이터와 버퍼링 볼륨(Buffering Volume) 및 데드 볼륨(Dead Volume in Wellplate) 데이터를 사용하여 첫번째 열을 제외하고 희석 작업 전 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양을 계산한다. 버퍼링 볼륨(Buffering Volume)은 System Config의 데이터 중에서 Buffer Volume을 사용하며, 데드 볼륨(Dead Volume in Wellplate)은 웰 플레이트의 데이터 중 최소값을 사용한다. 시약 희석부(40)는 마이크로 피펫(3)을 제어하여 웰 플레이트 및 노즐 선택부(10)에서 선택된 웰 플레이트(2)의 첫번째 열에는 샘플 볼륨부(30)에서 입력된 첫번째 열에 필요한 시약 원액의 양만큼 채우고, 나머지 열에는 샘플 볼륨부(30)에서 입력된 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양만큼 채우고, 상기 마이크로 피펫이 첫번째 열부터 시작하여 나머지 모든 열에 도달할 때까지 {각 열에 담긴 시약×(1/시약의 희석 비율)}의 양을 뽑아서 다음 열에 차례로 섞도록 하여 희석비율 선택부에서 선택된 희석 비율(Ratio) 만큼 시약 원액을 단계적으로 희석한다. 예를 들면, 희석 비율이 3배라고 하면, 첫번째 열에 담긴 시약의 1/3을 뽑아서 두번째 열에 섞고, 두번째 열의 시약의 1/3을 다시 뽑아서 세번째 열에 섞는 작업을 반복하여, 마지막 열에 도달할 때까지 수행하는 것이다. 시약 희석부(40)는 사용자에 의해 모든 항목의 입력 및 선택이 끝난 후, 웰 플레이트(2)에 담긴 시약을 마이크로 피펫(3)을 이용하여 최종적으로 희석하는 기능을 수행한다.
마이크로 어레이어(1)는 추가 기능 설정부(50)를 더 포함할 수 있다. 추가 기능 설정부(50)는 마이크로 피펫(3)이 각 웰에 채워진 시약을 빨아 들이기 전에 마이크로 피펫(3)의 배관에 에어 갭(Air Gap)의 양을 설정하고, 선택된 웰 플레이트(2)의 각 웰에서 시약을 섞는 회수를 설정한다.
마이크로 어레이어(1)는 시약 볼륨 측정 카메라부(60)를 더 포함할 수 있다. 시약 볼륨 측정 카메라부(60)는 마이크로 피펫(3)이 웰 플레이트(2)의 시약을 칩 플레이트(Chip Plate)(4)에 스포팅 한 경우 시약(5)의 측면을 비전(Vision) 촬영하여 시약의 면적을 계산하고, 면적을 이용하여 시약의 볼륨을 측정한다.
도 2는 마이크로 어레이어의 시약 볼륨 측정 카메라부를 이용하여 칩 플레이트에 스포팅 된 시약의 측면을 촬영하는 모습을 나타낸 예시도이다.
도 2를 참조하면, 칩 플레이트(4)에 스포팅 된 시약(5)의 측면을 시약 볼륨 측정 카메라부(60)의 비전으로 보이는 면적을 계산하여 시약의 볼륨을 측정한다. 칩 플레이트에 스포팅 된 시약의 양이 아주 적으므로, pL이나 uL 단위의 소량까지 정밀하게 측정할 수 있는 고가의 장비를 이용하지 않고도, 시약의 볼륨을 측정할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 마이크로 어레이어의 사용자 인터페이스이다.
도 3을 참조하면, 사용자는 웰 플레이트 및 노즐 선택부(10)를 통하여 웰 플레이트의 아이디(ID)를 선택하고, 웰 플레이트의 시작 웰 위치(Start Well Position) 및 종료 웰 위치(End Well Position)를 선택할 수 있다. 또한, 희석 작업에 사용할 마이크로 피펫의 노즐 번호를 선택할 수 있다. 또한, "Control is in the end well"은 마지막 웰의 열을 희석에 사용할지 선택하는 것으로서, 체크되어 있으면, 마지막 웰의 열은 시약을 섞지 않는다.
희석 비율 선택부(20)는 사용자가 입력하는 희석 비율을 입력 받는다.
샘플 볼륨부(30)는 웰 플레이트의 첫번째 열에 필요한 시약 원액의 양(Sample Volume Required for the Highest Dosage)와 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)(Sample Volume Required)의 양을 입력한다.
이 중에서 첫번째 열에 필요한 시약 원액의 양(Sample Volume Required for the Highest Dosage)은 웰 플레이트 및 노즐 선택부(10)에서 시작 웰 위치와 종료 웰 위치가 선택됨에 따라 그에 대응하는 최소한의 양으로 자동으로 결정된다.
다음으로, 첫번째 열을 제외한 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)(Sample Volume Required)의 양은 두 가지 방법 중 하나를 택하여 선택적으로 구성할 수 있다.
첫째, "Calculate from Work Info"를 선택하면 스포팅(Spotting) 작업 파일을 사용하여 웰 플레이트의 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양을 계산할 수 있다.
둘째, "Calculate manually"를 선택하면 작업할 칩 플레이트의 개수, 스폿의 개수, 스폿의 볼륨 및 버퍼링 볼륨(Buffering Volume), 데드 볼륨(Dead Volume in Wellplate)을 사용하여 웰 플레이트의 희석 작업 전 첫번째 열을 제외한 각 열에 채워질 시약의 양(Sample Volume Required)을 계산할 수 있다.
추가 기능 설정부(50)는 마이크로 피펫의 배관에 에어 갭의 양(Air Gap Volume)을 설정하고, 각 웰에서 시약을 섞는 회수(Mixing)를 설정한다.
최종적으로 사용자가 실행 버튼(6)을 클릭하면 시약 희석부(40)는 마이크로 피펫(3)을 상기의 입력된 데이터에 따라 동작하도록 제어한다.
상기의 사용자 인터페이스는 일 실시 예를 나타내며, 이와 달리 구성될 수도 있다. 또한, 도 3에는 도시하지 않았으나, 시약의 볼륨을 측정하는 카메라 기능을 더 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 마이크로 어레이어의 제어방법의 순서도이다.
도 4를 참조하면, 먼저, 마이크로 어레이어(1)는 웰 플레이트의 아이디를 선택하고, 마이크로 피펫의 노즐 번호를 선택한다(S100). 구체적으로는, 적어도 하나 이상의 웰 플레이트(Well Plate) 중에서 희석 작업에 사용할 웰 플레이트의 아이디를 선택하고, 상기 마이크로 피펫의 적어도 하나 이상의 노즐 중에서 희석 작업에 사용할 노즐 번호를 선택한다. 또한, 선택된 웰 플레이트의 시작 웰 위치(Start Well Position) 및 종료 웰 위치(End Well Position)를 선택하는 단계를 포함할 수 있다.
다음으로, 웰 플레이트의 각 웰에 담기는 시약의 희석 비율을 선택한다(S200).
다음으로, 선택된 웰 플레이트의 첫번째 열에 필요한 시약 원액의 양 및 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양을 입력한다(S300). 구체적으로는, 첫번째 열에 필요한 시약 원액의 양은 웰 플레이트의 시작 웰 위치와 종료 웰 위치의 선택함으로써 결정되는 웰 플레이트의 열의 개수에 대응하여 필요한 최소한의 양으로 결정된다.
첫번째 열을 제외한 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양은 다음의 두 가지 방법으로 결정할 수 있는데,
하나는, 스포팅(Spotting) 작업 파일을 사용하여, 선택된 웰 플레이트의 나머지 각 열에 채워질 시약의 양을 계산하여 입력할 수 있다.
다른 하나는, 작업할 칩 플레이트의 개수, 칩 플레이트에 스포팅(Spotting)할 스폿(Spot)의 개수 및 스폿(Spot)의 볼륨(Volume)을 입력하면, 상기 선택된 웰 플레이트의 나머지 각 열에 채워질 시약의 양을 계산하여 입력할 수 있다.
마지막으로, 선택된 희석 비율만큼 시약 원액을 단계적으로 희석한다(S400). 구체적으로는, 마이크로 피펫을 제어하여 선택된 웰 플레이트의 첫번째 열에는 상기 입력된 첫번째 열에 필요한 시약 원액의 양만큼 채우고, 나머지 열에는 상기 입력된 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양만큼 채우고, 마이크로 피펫이 첫번째 열부터 시작하여 나머지 모든 열에 도달할 때까지 {각 열에 담긴 시약×(1/시약의 희석 비율)}의 양을 뽑아서 다음 열에 차례로 섞도록 하여 선택된 희석 비율(Ratio) 만큼 시약 원액을 단계적으로 희석한다.
또한, 시약을 희석시킨 후, 마이크로 피펫이 선택된 웰 플레이트에 담긴 시약을 칩 플레이트에 스포팅(Spotting) 한 것을 시약 볼륨 측정 카메라를 이용하여 시약의 측면에서 보이는 면적을 계산하여 시약의 볼륨(Volume)을 측정하는 단계를 더 포함할 수 있다(S500).
본 발명에 의하면, 웰 플레이트의 각 웰에 담기는 시약의 희석 비율을 선택하여 입력하고, 웰 플레이트의 첫번째 열에 필요한 시약 원액의 양 및 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양을 입력하면, 마이크로 피펫이 웰 플레이트의 각 열에 담긴 시약을 희석 비율 만큼 뽑아서 다음 열에 차례로 섞음으로써 웰 플레이트의 시약을 자동으로 희석할 수 있다. 또한, 웰 플레이트의 시작 웰 위치와 종료 웰 위치를 지정하면, 웰 플레이트의 첫번째 열에 필요한 최소한의 시약 원액의 양이 자동으로 계산되어 입력된다.
또한, 스포팅(Spotting) 작업 파일 또는 작업할 칩 플레이트(Chip Plate)의 개수, 칩 플레이트(Chip Plate)에 스포팅(Spotting) 할 스폿의 개수 및 스폿의 볼륨을 입력하여, 웰 플레이트의 첫번째 열을 제외한 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양을 계산할 수 있다.
또한, 칩 플레이트(Chip Plate)에 스포팅 된 시약의 측면 비전을 촬영하여, 시약의 면적을 계산함으로써, 시약의 볼륨(Volume)을 측정할 수 있다.
본 발명은 상기한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 되는 것임은 자명하다.
1: 마이크로 어레이어 2: 웰 플레이트
3: 마이크로 피펫 4: 칩 플레이트
5: 시약 6: 실행 버튼
10: 웰 플레이트 및 노즐 선택부 20: 희석비율 선택부
30: 샘플 볼륨부 40: 시약 희석부
50: 추가 기능 설정부 60: 시약 볼륨 측정 카메라부

Claims (16)

  1. 다양한 농도의 시약이 담기는 적어도 하나 이상의 웰 플레이트 및 상기 웰 플레이트에 시약을 배치하는 마이크로 피펫을 제어하는 마이크로 어레이어에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 웰 플레이트(Well Plate) 중에서 희석 작업에 사용할 웰 플레이트의 아이디를 선택하고, 상기 마이크로 피펫의 적어도 하나 이상의 노즐 중에서 희석 작업에 사용할 노즐 번호를 선택하는 웰 플레이트 및 노즐 선택부; 상기 선택된 웰 플레이트의 각 웰에 담기는 시약의 희석 비율(Ratio)을 선택하는 희석비율 선택부; 상기 선택된 웰 플레이트의 첫번째 열에 필요한 시약 원액의 양 및 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양을 입력하는 샘플 볼륨부; 및 상기 마이크로 피펫을 제어하여 상기 선택된 웰 플레이트의 첫번째 열에는 상기 샘플 볼륨부에서 입력된 첫번째 열에 필요한 시약 원액의 양만큼 채우고, 나머지 열에는 상기 샘플 볼륨부에서 입력된 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양만큼 채우고, 상기 마이크로 피펫이 첫번째 열부터 시작하여 나머지 모든 열에 도달할 때까지 {각 열에 담긴 시약×(1/상기 시약의 희석 비율)}의 양을 뽑아서 다음 열에 차례로 섞도록 하여 상기 희석비율 선택부에서 선택된 희석 비율(Ratio) 만큼 시약 원액을 단계적으로 희석시키는 시약 희석부를 포함하여 이루어지고;
    상기 마이크로 피펫이 각 웰에 채워진 시약을 빨아 들이기 전에 마이크로 피펫의 배관에 에어 갭(Air Gap)의 양을 설정하고, 상기 선택된 웰 플레이트의 각 웰에서 시약을 섞는 회수를 설정하도록 된 추가 기능 설정부를 더 포함하고;
    상기 웰 플레이트 및 노즐 선택부는 상기 선택된 웰 플레이트의 시작 웰 위치(Start Well Position) 및 종료 웰 위치(End Well Position)를 선택하고, 상기 시약 희석부는 상기 마이크로 피펫이 시작 웰 위치부터 시작하여 종료 웰 위치에 도달할 때까지 {각 열에 담긴 시약 원액×(1/상기 시약의 희석 비율)}의 양을 뽑아서 다음 열에 차례로 섞도록 구성되며, 상기 선택된 웰 플레이트의 종료 웰 위치의 열을 희석에 사용할지 선택할 수 있고, 상기 종료 웰 위치의 열을 희석에 사용할지 선택하면, 상기 시약 희석부는 상기 종료 웰 위치의 열은 시약을 섞지 않도록 됨과 아울러, 상기 웰 플레이트 및 노즐 선택부는 상기 선택된 웰 플레이트의 시작 웰 위치 및 종료 웰 위치를 선택하고, 상기 샘플 볼륨부는 상기 웰 플레이트 및 노즐 선택부에 의해 선택된 웰 플레이트의 열의 개수에 대응하여 상기 첫번째 열에 필요한 시약 원액의 양을 계산하여 입력하도록 구성되고;
    상기 샘플 볼륨부는 스포팅(Spotting) 작업 파일을 사용하여, 상기 선택된 웰 플레이트의 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양을 계산하여 입력하도록 되며 작업할 칩 플레이트(Chip Plate)의 개수, 칩 플레이트(Chip Plate)에 스포팅(Spotting)할 스폿(Spot)의 개수 및 스폿(Spot)의 볼륨(Volume)을 입력하면, 상기 선택된 웰 플레이트의 나머지 각 열에 채워질 DMSO(디메틸설폭시드)의 양을 계산하여 입력하도록 구성되며;
    상기 마이크로 피펫이 상기 선택된 웰 플레이트에 담긴 시약을 칩 플레이트(Chip Plate)에 스포팅(Spotting) 한 것을 측면 비전(Vision)으로 보이는 시약의 면적을 계산하여 시약의 볼륨(Volume)을 측정하도록 된 시약 볼륨 측정 카메라부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 어레이어.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105467077A (zh) * 2015-11-17 2016-04-06 重庆大学 一种制备微阵列传感器的点样头
KR101895531B1 (ko) 2017-04-06 2018-09-05 고신대학교 산학협력단 암 세포주에 대한 화학 감수성 검사 키트를 이용한 검사방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060082641A (ko) * 2005-01-13 2006-07-19 삼성전자주식회사 액정 적하량 측정 시스템 및 이를 이용한 액정 적하량측정 방법
WO2009130318A2 (en) 2008-04-24 2009-10-29 Tecan Trading Ag Direct pipetting in computer-controlled liquid handling workstations

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060082641A (ko) * 2005-01-13 2006-07-19 삼성전자주식회사 액정 적하량 측정 시스템 및 이를 이용한 액정 적하량측정 방법
WO2009130318A2 (en) 2008-04-24 2009-10-29 Tecan Trading Ag Direct pipetting in computer-controlled liquid handling workstations

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
논문;Assay Drug Dev Technol. 2012; Epub 2012 Feb 24 *
논문;Methods 42 (2007) *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105467077A (zh) * 2015-11-17 2016-04-06 重庆大学 一种制备微阵列传感器的点样头
KR101895531B1 (ko) 2017-04-06 2018-09-05 고신대학교 산학협력단 암 세포주에 대한 화학 감수성 검사 키트를 이용한 검사방법

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