KR101571829B1 - Manufacturing method of microarray chip using radioactive ray - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 방사선을 이용한 마이크로어레이 칩 제조방법은 세포 비특이적 흡착 방지성이 뛰어나 원하는 위치로의 세포의 특이적 흡착유도에 효과적이다. 또한 유리, 실리콘 및 다양한 고분자 기판에서 적용이 가능하면서도 방사선을 이용하여 제조과정이 단순하다. 또한 방사선 가교를 통해 가교제, 촉매, 활성화제 등 기타 유독성 물질을 사용하지 않아 세포 적용에 매우 적합하기 때문에 세포 기반의 신약개발, 병원균 검출, 독성 실험을 위한 세포 센서, 칩 바이오 소자 등 산업적인 분야 뿐만 아니라 세포 간, 세포와 기질 간의 상호작용과 같은 학술적인 분야에서도 적용이 가능하다.The method of manufacturing a microarray chip using radiation according to the present invention is excellent in preventing nonspecific adsorption and is effective in inducing specific adsorption of cells to a desired site. In addition, it can be applied to glass, silicon and various polymer substrates, but the manufacturing process is simple using radiation. It is also suitable for cell application because it does not use other toxic substances such as crosslinking agent, catalyst, activator through radiation crosslinking. Therefore, it can be applied to industrial fields such as cell-based new drug development, pathogen detection, It is also applicable to academic fields such as intercellular, interactions between cells and matrix.

Description

방사선을 이용한 마이크로어레이 칩 제조방법 {Manufacturing method of microarray chip using radioactive ray}Technical Field [0001] The present invention relates to a method of manufacturing a microarray chip using radiation,

본 발명은 방사선을 이용한 마이크로어레이 칩 제조방법에 관한 것으로, 상세하게는 다양한 기판 위에 고분자수지를 도포한 후 2 단계에 걸쳐 방사선 조사하여 패턴 형성 위치에만 세포 부착을 유도한 마이크로어레이 칩 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a microarray chip using radiation, and more particularly, to a method of manufacturing a microarray chip in which a polymer resin is applied on various substrates, followed by irradiation with radiation in two steps, will be.

세포의 성장, 유전학적 기능 및 분자 단위에서의 생물학적 신호전달 과정뿐만 아니라 다양하고 복잡한 생물학적 상호작용을 규명하기 위해서는 복합적이고 다양하면서도 넓게 분포되어 있는 데이터들을 신속하고도 경제적으로 분석할 수 있는 방법이 요구되고 있다. 이러한 데이터들을 분석하기 위해 현재 바이오칩(biochip) 개발에 관한 연구가 활발이 지속되고 있다.In order to identify various complex biological interactions as well as cell growth, genetic functions, and biological signaling processes at the molecular level, there is a need for a rapid and cost-effective way to analyze complex, diverse and widely distributed data . In order to analyze these data, researches on the development of biochips are being actively continued.

바이오칩은 실리콘, 유리, 고분자 등과 같은 고체 표면에 DNA, 단백질, 기타 세포 등과 같은 생체 물질을 고밀도로 집적한 것을 말하며 이것을 이용해 생물학적 정보를 얻음으로써 유전자 발현양상, 유전자 결함, DNA-단백질 상호작용, 단백질-단백질 상호작용, 질병진단 등의 목적을 수행하는 유용한 도구로 사용되고 있다.A biochip is a dense accumulation of biomaterials such as DNA, protein, and other cells on a solid surface such as silicon, glass, or polymer. By using this information to obtain biological information, it is possible to obtain information on gene expression patterns, genetic defects, DNA- - It is used as a useful tool to carry out the purpose of protein interaction, disease diagnosis and so on.

바이오칩은 형태에 따라 크게 마이크로어레이(microarray)와 마이크로플루이딕스(microfluidics) 칩으로 나눌 수 있는데 마이크로어레이 칩은 수천 혹은 수만 개 이상의 DNA나 단백질을 일정한 간격으로 배열하여 고체 기질에 붙이고 분석 대상 물질을 처리하여 그 결합 양상을 분석할 수 있는 바이오칩을 말한다. 또한 최근에는 DNA나 단백질과 같은 단일 분자 수준의 접근으로는 복잡하고 다양한 생명현상을 규명하는데 한계가 있음을 인식하여 세포를 직접 마이크로어레이에 적용하여 더욱 다양하면서도 복합적인 생리활성을 직접 관찰하고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다.The biochip can be divided into microarrays and microfluidics chips depending on the type. The microarray chip arranges thousands or tens of thousands of DNAs or proteins at regular intervals and attaches them to the solid substrate. Which is a biochip capable of analyzing the binding pattern. Recently, it has been recognized that there are limitations in identifying complex and diverse life phenomena with a single molecule level approach such as DNA or protein, so that cells are directly applied to a microarray to observe more diverse and complex physiological activities Is actively proceeding.

세포 마이크로어레이를 형성하기 위해서는 대표적으로 두 가지 방법이 이용되어 왔다. 첫 번째는 세포를 기판 위에 로봇 등을 이용하여 직접 스팟팅(spotting) 하는 방법이 있고, 두 번째는 세포가 한정된 지역에만 자랄 수 있도록 물리화학적 표면처리를 이용하여 어레이 형태로 구역을 지정한 기판을 제조하여 세포를 배양하는 것이다. 그러나 첫 번째 방법은 일시적으로 세포 어레이를 형성할 수 있으나, 물리화학적인 구획이 정해지지 않아 세포 어레이의 배향성을 잃기 쉽기 때문에 개발자들은 주로 두 번째 방법, 즉 어레이 형태로 세포 부작 부위가 형성된 기판에서의 세포 배양을 선호하고 있다.Two methods have typically been used to form a cell microarray. First, there is a method of directly spotting cells on a substrate using a robot or the like, and secondly, a substrate in which an area is defined in array form using physicochemical surface treatment so that cells can grow only in a limited region To cultivate the cells. However, since the first method is able to temporarily form a cell array, but the physicochemical compartment is not defined, the orientation of the cell array is liable to be lost. Therefore, the developers mainly use the second method, that is, Culture.

세포 마이크로어레이용 기판을 제조하기 위한 가장 중요한 선결조건은 세포 부착 부분과 미부착 부분의 구분이 명확하게 이루어진 표면을 동일 기판에 구현하는 것이다. 이러한 표면을 구현하기 위해 기존에는 대한민국 등록특허 10-0561874 등과 같은 포토리소그래피(photolithography), 세포 부착 재료를 적층하는 증착법(layer by layer deposition), 마이크로유체칩 방법(microfluidic channel), 마이크로컨택 인쇄방법(microcontact printing) 등이 있다. 그러나 상기 방법들은 기판 제조 공정이 복잡하여 재현성에 문제가 있고, 제조에 장시간이 소요되며, 가교제 등의 독성 유기용매를 이용하여 세포에 적용하기 위한 환경 형성에 적합하지 않다. 또한 생물학적으로 불활성인 기판 표면에 세포 부착을 돕기 위해 세포 부착성 펩티드나 세포 외 기질 단백질을 추가적으로 도포하거나 고정화하는 과정을 갖는 경우, 원하는 구획에만 특이적으로 세포 부착성 물질을 적용하기 어려워 세포의 비특이적 흡착 가능성이 높아진다는 단점이 있다.The most important prerequisite for manufacturing a substrate for cell microarray is that the surface on which the cell attaching portion and the non-attaching portion are clearly distinguished is formed on the same substrate. In order to realize such a surface, there has been conventionally used a photolithography such as Korean Patent Registration No. 10-0561874, a layer-by-layer deposition method in which a cell attachment material is laminated, a microfluidic channel method, a microcontact printing method microcontact printing). However, these methods have problems in reproducibility due to complicated substrate manufacturing processes, take a long time to manufacture, and are not suitable for environment formation for application to cells using toxic organic solvents such as crosslinking agents. In addition, when a cell-attaching peptide or an extracellular matrix protein is additionally coated or immobilized on a biologically inert substrate surface to facilitate cell attachment, it is difficult to specifically apply a cell-adhesive substance to only a desired segment, There is a disadvantage that the possibility of adsorption increases.

대한민국 등록특허 10-0561874 (2006년 03월 10일)Korean Registered Patent No. 10-0561874 (March 10, 2006)

Hyperbranched Dendritic 고분자를 이용한 단백질의 Monolayer와 Microarray 개발, 한국화학공학회 제 7 권 1 호, p.1285Development of Monolayer and Microarray of Protein Using Hyperbranched Dendritic Polymer, Korean Institute of Chemical Engineers Volume 7 Bulletin 1, p.128

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 단순하고 청결한 공정인 방사선을 이용하여 흡착 방지 박막 상에 생체분자 흡착성 패턴을 선택적으로 형성시켜 원하는 위치에 세포 흡착을 유도한 방사선을 이용한 마이크로어레이 칩 제조방법의 제공을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a method of manufacturing a microarray chip using radiation, which induces cell adsorption at a desired position by selectively forming a biomolecule adsorptive pattern on an anti-adsorption thin film by using a simple and clean process .

본 발명은 방사선을 이용한 마이크로어레이 칩 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a microarray chip using radiation.

본 발명의 일 양태는 One aspect of the present invention is

a) 하나 이상의 고분자용액을 기판 위에 도포하여 고분자 박막을 형성하는 단계;a) coating at least one polymer solution on a substrate to form a polymer thin film;

b) 상기 a) 단계의 기판에 방사선을 1차 조사하여 고분자 박막을 경화하는 단계; 및b) curing the polymer thin film by first irradiating the substrate of step a) with radiation; And

c) 상기 경화된 고분자 박막 표면에 마스크를 놓고 방사선을 2차 조사하여 생체분자 흡착성 패턴을 형성하는 단계;c) placing a mask on the cured polymer thin film surface and irradiating it with radiation to form a biomolecule adsorption pattern;

를 포함하며, 상기 2차 조사 시 총 조사량이 1차 조사 시 총 조사량보다 더 높은 것인 방사선을 이용한 마이크로어레이 칩 제조방법에 관한 것이다.Wherein the total irradiation amount in the second irradiation is higher than the total irradiation amount in the first irradiation, and more particularly, to a method of manufacturing a microarray chip using radiation.

본 발명에 따른 방사선을 이용한 마이크로어레이 칩 제조방법은 세포 비특이적 흡착 방지성이 뛰어나 원하는 위치로의 세포의 특이적 흡착유도에 효과적이다. 또한 유리, 실리콘 및 다양한 고분자 기판에서 적용이 가능하면서도 방사선을 이용하여 제조과정이 단순하다. 또한 방사선 가교를 통해 가교제, 촉매, 활성화제 등 기타 유독성 물질을 사용하지 않아 세포 적용에 매우 적합하기 때문에 세포 기반의 신약개발, 병원균 검출, 독성 실험을 위한 세포 센서, 칩 바이오 소자 등 산업적인 분야뿐만 아니라 세포 간, 세포와 기질 간의 상호작용과 같은 학술적인 분야에서도 적용이 가능하다.The method of manufacturing a microarray chip using radiation according to the present invention is excellent in preventing nonspecific adsorption and is effective in inducing specific adsorption of cells to a desired site. In addition, it can be applied to glass, silicon and various polymer substrates, but the manufacturing process is simple using radiation. It is also suitable for cell application because it does not use other toxic substances such as crosslinking agent, catalyst, activator through radiation crosslinking. Therefore, it can be applied to industrial fields such as cell-based new drug development, pathogen detection, It is also applicable to academic fields such as intercellular, interactions between cells and matrix.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세포 마이크로어레이 형성과정을 나타낸 모식도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 마이크로어레이 칩의 패턴을 SEM으로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 마이크로어레이 칩의 FT-IR 스펙트럼을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 세포 마이크로어레이 칩 표면에서의 세포 성장곡선을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 세포 마이크로어레이 칩 표면의 세포 현미경 사진을 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 제조방법에 따른 세포 마이크로어레이 칩에 H1299 세포를 배양하고 메틸렌블루 염색시약으로 염색한 결과를 도시한 것이다.
1 is a schematic view showing a process of forming a cell microarray according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a SEM showing a pattern of a microarray chip according to an embodiment of the present invention.
3 shows FT-IR spectrum of a microarray chip according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 shows a cell growth curve on the surface of a cell microarray chip according to an embodiment of the present invention.
5 is a photograph of a cell micrograph of the surface of a cell microarray chip according to an embodiment of the present invention.
6 shows the result of culturing H1299 cells on a cell microarray chip according to the production method of the present invention and staining with methylene blue staining reagent.

이하 구체예 또는 실시예를 통해 본 발명에 따른 방사선을 이용한 마이크로어레이 칩 제조방법을 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 구체예 또는 실시예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다. Hereinafter, a method for manufacturing a microarray chip using radiation according to the present invention will be described in detail with reference to specific examples or embodiments. It should be understood, however, that the invention is not limited thereto and that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention.

또한 달리 정의되지 않은 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본원에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 구체예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다.Unless otherwise defined, all technical and scientific terms have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention.

또한 명세서 및 첨부된 특허청구범위에서 사용되는 단수 형태는 문맥에서 특별한 지시가 없는 한 복수 형태도 포함하는 것으로 의도할 수 있다.Also, the singular forms as used in the specification and the appended claims are intended to include the plural forms as well, unless the context clearly indicates otherwise.

본 발명자는 생체 분자의 흡착을 방지하는 고분자 박막에서의 세포 흡착 거동에 관한 연구를 수행하던 중 낮은 방사선 조사 조건에서 형성된 고분자박막은 효과적으로 세포 흡착을 저해하며, 높은 방사선 조사 조건에서는 오히려 세포 흡착을 효과적으로 유도하는 현상을 관찰하고, 이를 이용하여 낮은 방사선 조사량으로 고분자 박막을 형성한 후, 패턴이 형성된 마스크를 고분자 박막 표면에 놓고 높은 방사선 조사량으로 2차 조사하여 원하는 위치에 생체분자 흡착성 패턴을 형성하여 세포 마이크로어레이를 제조할 수 있음을 확인하여 본 발명을 완성하게 되었다.
The present inventors have conducted studies on the cell adsorption behavior in the polymer thin film preventing the adsorption of biomolecules, but the polymer thin film formed at the low irradiation condition effectively inhibits cell adsorption and, in a high irradiation condition, And then the polymer film is formed on the surface of the polymer thin film by irradiating the polymer film with a low radiation dose and then irradiated with a high radiation dose to form a biomolecule adsorption pattern at a desired position, It was confirmed that the microarray can be manufactured, and the present invention was completed.

이하 본 발명을 단계적으로 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail in a step-by-step manner.

먼저 본 발명에 따른 방사선을 이용한 마이크로어레이 칩 제조방법은 하나 이상의 고분자용액을 기판 위에 도포하여 고분자 박막을 형성하여 시작할 수 있다.A method of manufacturing a microarray chip using radiation according to the present invention can be started by coating at least one polymer solution on a substrate to form a polymer thin film.

상기 기판은 마이크로어레이 칩에 통상적으로 사용하는 것이라면 종류에 한정하지 않으며 예를 들어, 에스테르계 고분자, 실리콘 고분자, 아크릴계 고분자, 올레핀계 고분자 및 이들의 공중합체 등의 고분자 또는 유리 등의 무기물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 재질을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리실란, 폴리디메틸실록산, 폴리실라잔, 폴리아크릴레이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에틸아크릴레이트, 폴리에틸메타크릴레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 사이클릭 올레핀 폴리머, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리이미드, 폴리스타이렌, 폴리아세탈, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에스테르설폰, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리비닐클로라이드, 폴리비닐리덴플로라이드, 퍼플루오로알킬 고분자 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상이 가능하다.The substrate is not limited to the type as long as it is commonly used in a microarray chip, and includes, for example, a polymer composed of an ester polymer, a silicone polymer, an acrylic polymer, an olefin polymer and copolymers thereof or an inorganic material such as glass And preferably at least one material selected from the group consisting of polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polysilane, polydimethylsiloxane, polysilazane, polyacrylate, polymethyl methacrylate, polyethyl acrylate , Polyethyl methacrylate, polyethylene naphthalate, cyclic olefin polymer, polyethylene, polypropylene, polyimide, polystyrene, polyacetal, polyetheretherketone, polyester sulfone, polytetrafluoroethylene, polyvinyl chloride, polyvinyl Liden Floride , A perfluoroalkyl polymer, and a combination thereof.

상기 고분자용액은 가공이 용이하도록 용제에 고분자가 용해되어 있는 형태를 뜻하는 것으로 방사선으로 가교가 가능하며, 생체 분자들의 흡착을 억제할 수 있는 고분자라면 종류에 한정하지 않는다. 일반적으로 세포주, 항원, 항체 등을 이루는 단백질 및 DNA, RNA 등의 생체 분자들은 분자들의 물리적인 형태와 3차원 구조 및 화학적인 상호작용을 통해 특정 결합을 하여 그 계를 유지하지만 이러한 특정한 상호작용 외에도 다른 표면에 물리적으로 흡착하려는 경향을 가진다. The polymer solution refers to a form in which a polymer is dissolved in a solvent to facilitate processing. The polymer solution is not limited to a polymer capable of crosslinking by radiation and capable of inhibiting the adsorption of biomolecules. In general, biomolecules such as cell lines, antigens, antibodies, etc., and DNAs and RNAs maintain their system through specific binding through the three-dimensional structure and chemical interaction with the physical form of the molecules, but besides these specific interactions And tend to physically adsorb to other surfaces.

본 발명에서 사용되는 고분자는 생체 분자의 비특이적 흡착을 억제하는 성향을 가진 고분자로 대체적으로 용액에서 큰 부피를 가지거나, 높은 자유도, 고분자 주쇄의 이동도가 높아 단백질의 부착을 억제할 수 있다. 또는 높은 소수성을 갖거나 말단이 변형된 브러쉬(brush)형태, 자기조립 단일막을 형성할 수 있는 블록공중합체 등을 포함하면 종류에 한정하지 않는다.The polymer used in the present invention is a polymer having a tendency to suppress nonspecific adsorption of biomolecules, and generally has a large volume in a solution, high degree of freedom, and high mobility of a polymer main chain, thereby inhibiting protein attachment. Or a brush having a high hydrophobicity or a modified end, a block copolymer capable of forming a self-assembled monolayer, and the like.

상기 고분자로 예를 들면, 폴리에틸렌옥사이드(polyethyleneoxide), 폴리에틸렌글리콜(polyethyleneglycol), 폴리(에틸렌옥사이드-co-프로필렌옥사이드-co-에틸렌옥사이드)(poly(ethyleneoxide-co-propyleneoxide-co-ethyleneoxide), 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane), 폴리알킬실록산(poly(alkylsiloxane)), 폴리(메타)아크릴레이트(poly(meth)acrylate), 폴리알킬(메타)아크릴레이트(polyalkyl(meth)acrylates), 폴리카보네이트(polycarbonates), 폴리사이클릭올레핀(polycyclic olefins), 폴리이미드(polyimides), 폴리우레탄(polyurethanes) 및 덱스트란(dextran)으로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 사용할 수 있다.Examples of the polymer include polyethylene oxide, polyethyleneglycol, poly (ethyleneoxide-co-propyleneoxide-co-ethyleneoxide) But are not limited to, polydimethylsiloxane, polyalkylsiloxane, poly (meth) acrylate, polyalkyl (meth) acrylates, polycarbonates, One or two or more selected from the group consisting of polycyclic olefins, polyimides, polyurethanes and dextrans can be used.

본 발명에 따른 고분자로 바람직하게는 폴리(에틸렌옥사이드-co-프로필렌옥사이드-co-에틸렌옥사이드)를 사용하는 것이 좋다. 상기 폴리(에틸렌옥사이드-co-프로필렌옥사이드-co-에틸렌옥사이드)는 하기 화학식 1과 같은 구조를 가질 수 있다.
As the polymer according to the present invention, poly (ethylene oxide-co-propylene oxide-co-ethylene oxide) is preferably used. The poly (ethylene oxide-co-propylene oxide-co-ethylene oxide) may have a structure represented by the following formula (1).

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112013120588888-pat00001
Figure 112013120588888-pat00001

(상기 화학식 1에서 n 및 m은 각각 10 내지 130의 정수이다.)
(Wherein n and m are each an integer of 10 to 130)

상기 폴리(에틸렌옥사이드-co-프로필렌옥사이드-co-에틸렌옥사이드)의 상업적으로 판매되는 예로는 F127(n=98, m=67), F108(n=128, m=54), F88(n=104, m=39), f68(n=75, m=30), P123(n=20, m=70), P105(n=37, m=56) 및 L44(n=10, m=22) 등을 들 수 있다.Commercially sold examples of the poly (ethylene oxide-co-propylene oxide-co-ethylene oxide) include F127 (n = , m = 39), f68 (n = 75, m = 30), P123 (n = 20, m = 70), P105 .

상기 고분자용액을 구성하는 용매는 당업계에서 통상적으로 사용하는 극성용매 또는 무극성용매 모두 사용할 수 있으나, 세포 마이크로어레이 칩의 특성 상 세포 독성이 적은 용매를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 용매로 예를 들면 물; 메탄올, 에탄올 및 에틸렌글리콜 등의 알코올류; 등을 들 수 있다.As the solvent constituting the polymer solution, a polar solvent or a nonpolar solvent commonly used in the art can be used, but it is preferable to use a solvent having low cytotoxicity due to the characteristics of the cell microarray chip. As the solvent, for example, water; Alcohols such as methanol, ethanol and ethylene glycol; And the like.

본 발명에 따른 고분자용액은 상기 고분자 1 내지 70 중량% 및 용매 30 내지 99 중량%를 포함하여 이루어질 수 있다. 고분자의 함량이 1 중량% 미만인 경우, 용액의 점성이 너무 낮아 박막이 잘 형성되지 않는 문제점이 있으며, 70 중량% 초과하는 경우, 도포는 가능하나 용액의 점성이 너무 커서 박막 두께가 균일하게 형성되지 않는다.The polymer solution according to the present invention may comprise 1 to 70% by weight of the polymer and 30 to 99% by weight of a solvent. When the content of the polymer is less than 1% by weight, the viscosity of the solution is too low to form a thin film. When the content of the polymer is more than 70% by weight, the application is possible but the viscosity of the solution is too large, Do not.

본 발명에 따른 고분자용액은 상기 고분자, 용매 이외에 기타의 첨가제를 투입하지 않아도 무방하다. 일반적으로 마이크로어레이, 마이크로플루이딕 칩 등의 바이오칩은 고분자용액을 캐스팅하고 이를 가교하여 제조하게 된다. 이때 필요에 따라 가교제, 가교조제, 촉매, 접착조제, 계면활성제, 점도조절제 등의 첨가제를 투입하는데, 이러한 첨가제들은 제조 후에도 바이오 칩에 그대로 남게 되어, 세포 독성 물질로 작용할 수 있다. 그러나 본 발명에 따라 제조된 마이크로어레이는 이러한 첨가제의 투입 없이 방사선에 의한 가교과정에 의해 제조되므로 기존의 기술에 비해 생체 분자를 효과적으로 흡착할 수 있는 장점이 있다.In the polymer solution according to the present invention, it is not necessary to add other additives in addition to the polymer and solvent. Generally, a bio-chip such as a microarray or a microfluidic chip is produced by casting a polymer solution and crosslinking it. If necessary, additives such as a crosslinking agent, a crosslinking aid, a catalyst, an adhesion promoter, a surfactant, and a viscosity controlling agent are added. These additives remain in the biochip after production, and can act as a cytotoxic substance. However, since the microarray manufactured according to the present invention is manufactured by crosslinking by radiation without the addition of such an additive, biomolecules can be effectively adsorbed compared to the conventional technology.

상기와 같이 고분자용액이 제조되면 기판 표면에 도포하여 고분자 박막을 형성한다. 고분자용액의 도포 방법은 기판 표면에 균일한 두께로 도포할 수 있는 방법이라면 어떠한 방법이라도 적용할 수 있다. 예를 들어 스프레이법, 롤코팅법, 스핀코팅법, 슬릿다이코팅법, 바코팅법, 잉크젯법 등의 적절한 방법을 이용할 수 있으며, 이중 스핀코팅법 또는 슬릿다이코팅법이 균일한 두께의 고분자 박막을 얻을 수 있어 바람직하다.When the polymer solution is prepared as described above, it is coated on the substrate surface to form a polymer thin film. The method of applying the polymer solution can be applied to any method as long as it can coat the substrate surface with a uniform thickness. For example, a suitable method such as a spraying method, a roll coating method, a spin coating method, a slit die coating method, a bar coating method, and an ink jet method can be used. Double spin coating method or slit die coating method, Can be obtained.

다음으로 상기 b) 단계와 같이 방사선을 1차 조사하여 기판 표면에 도포된 고분자 박막을 경화할 수 있다.Next, the polymer thin film coated on the surface of the substrate can be cured by irradiating the first irradiation with radiation as in step b).

본 발명에서 상기 방사선은 이온빔, 전자빔, 감마선, 알파선 및 베타선에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 바람직하게는 이온빔을 조사하는 것이 좋다. In the present invention, the radiation may be any one or two or more selected from ion beams, electron beams, gamma rays, alpha rays and beta rays, and it is preferable to irradiate ion beams.

상기 방사선 중 이온빔을 조사하는 경우 이온빔의 에너지는 1 내지 300 keV인 것이 바람직하고, 이온빔의 전류밀도는 1 μA 이하로 조절함이 바람직하다. 또한 상기 방사선 조사 시 주입원소는 탄소, 산소, 수소, 아르곤, 헬륨, 네온 및 제온에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있다. When the ion beam is irradiated in the radiation, the energy of the ion beam is preferably 1 to 300 keV, and the current density of the ion beam is preferably adjusted to 1 μA or less. In addition, the injected element may be any one or two or more selected from carbon, oxygen, hydrogen, argon, helium, neon, and xenon.

상기 이온빔 조사 시 총 이온 조사량은 1 × 109 내지 5 × 1014 ions/㎠인 것이 바람직하다. 총 이온 조사량이 1 × 109 ions/㎠ 미만인 경우 고분자 재료에 충분한 가교가 일어나지 않아 박막이 고정화되지 않는 문제점이 있고, 5 × 1014 ions/㎠ 초과하는 경우 이온빔에 의해 박막 표면에 화학적 변화가 발생하여 생체분자 흡착 방지 효과가 감소하여 세포 배양 시 비특이적 세포 흡착이 일어나는 문제점이 있다.It is preferable that the total ion irradiation amount during the ion beam irradiation is 1 x 10 9 to 5 x 10 14 ions / cm 2. The chemical change in the thin film surface by the ion beam if not occur a sufficient cross-linking to the polymer material, and a problem that is not the thin film is fixed, more than 5 × 10 14 ions / ㎠ occurs when the total ion dose is less than 1 × 10 9 ions / ㎠ The effect of preventing biomolecule adsorption is reduced, and nonspecific cell adsorption occurs during cell culture.

상기와 같이 고분자박막의 경화가 끝나면 c) 단계와 같이 상기 경화된 고분자 박막 표면에 마스크를 놓고 방사선을 2차 조사하여 생체분자 흡착성 패턴을 형성할 수 있다. When the polymer thin film is cured as described above, a biomolecule adsorption pattern can be formed by placing a mask on the surface of the cured polymer thin film and irradiating it with a second radiation as in step c).

상기 단계를 좀더 상세히 설명하면 고분자 박막 위에 어레이 형태의 마스크를 고정하고, 선택적으로 방사선을 2차 조사하여 방사선이 조사된 고분자박막 표면을 화학적으로 변화시켜 생체분자를 고정할 수 있는 관능기를 형성하여 세포 부착이 용이한 패턴을 형성하는 것으로, 우수한 배향성을 갖는 다양한 모양과 크기의 마이크로어레이를 고분자박막에 전사하는 단계이다. The above step will be described in more detail. The array type mask is fixed on the polymer thin film, and the surface of the polymer thin film irradiated with the radiation is chemically changed by selectively irradiating the radiation to form functional groups capable of fixing biomolecules, A step of transferring a microarray of various shapes and sizes having good orientation properties to a polymer thin film by forming a pattern that is easy to adhere.

상기 마스크는 상기 고분자박막에 생체분자 흡착성 패턴을 형성하기 위한 것으로, 메탈 하드 마스크 등의 추가적인 현상과정이 필요 없으며, 제거 과정에서 고분자박막에 영향을 미치지 않는 물질이라면 어느 것이든 무방하다. 특히 본 발명에 따른 마이크로어레이 제조방법은 감광성 폴리머와 같은 포토레지스트를 적용하고, 광조사 후 이를 제거하는 과정이 필요 없어 공정이 간단하다는 장점이 있다. The mask is for forming a biomolecule adsorptive pattern on the polymer thin film and may be any material that does not affect the polymer thin film during the removal process, such as a metal hard mask. In particular, the method of manufacturing a microarray according to the present invention is advantageous in that a photoresist such as a photosensitive polymer is applied, and a process of removing the photoresist after light irradiation is unnecessary.

상기 2차 조사는 1차 조사와 마찬가지로 방사선은 이온빔, 전자빔, 감마선, 알파선 및 베타선에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 바람직하게는 이온빔을 조사하는 것이 좋다. 또한 방사선 조사 시 주입원소 또한 탄소, 산소, 수소, 아르곤, 헬륨, 네온 및 제온에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있다.As in the first irradiation, the secondary irradiation may be any one or two or more selected from among ion beams, electron beams, gamma rays, alpha rays and beta rays, and preferably, the ion beams are irradiated. In addition, the injected element may be any one or two or more selected from carbon, oxygen, hydrogen, argon, helium, neon and Xeon during the irradiation of radiation.

상기 2차 조사는 이온빔 조사 시 1차 조사와 마찬가지로, 이온빔의 에너지는 1 내지 300 keV인 것이 바람직하고, 이온빔의 전류밀도는 1 μA 이하로 조절함이 바람직하다. In the second irradiation, the energy of the ion beam is preferably 1 to 300 keV, and the current density of the ion beam is preferably controlled to 1 μA or less.

상기 2차 조사에서 이온빔 조사 시 총 이온 조사량은 1 × 1014 내지 1 × 1016 ions/㎠인 것이 바람직하다. 총 이온 조사량이 1 × 1014 ions/㎠ 미만인 경우 추가적인 조사에도 고분자박막에 충분한 화학적인 변화가 일어나지 않아 생체분자 흡착성 패턴이 제대로 형성되지 않는 문제점이 있고, 1 × 1016 ions/㎠ 초과하는 경우 2차 조사된 패턴에 갈변을 초래하여 세포 배양 후 세포의 관찰이 용이하지 않는 문제점이 있다.In the secondary irradiation, the total ion irradiation amount during ion beam irradiation is preferably 1 x 10 < 14 > to 1 x 10 < 16 > ions / When the total ion irradiation dose is less than 1 x 10 14 ions / cm 2, sufficient chemical change does not occur in the polymer thin film even in the additional irradiation, and biomolecular adsorption pattern is not formed properly. In the case of exceeding 1 × 10 16 ions / cm 2 There is a problem in that browning is induced in the secondarily irradiated pattern and the observation of the cells after the cell culture is not easy.

또한 본 발명에 따른 방사선을 이용한 마이크로어레이 칩 제조방법은 상기 c) 단계를 통해 제조된 마이크로어레이 칩에 세포를 배양하여 세포 마이크로어레이를 형성하는 단계(d) 단계)를 더 포함할 수 있다.In addition, the method for manufacturing a microarray chip using radiation according to the present invention may further include a step (d) of forming a cell microarray by culturing the cells on the microarray chip manufactured through step c).

구체적으로 제조된 마이크로어레이 칩을 세포배양 용기에 정치한 후, 미리 세포를 현탁시킨 배지 등을 배양 용기 안에 채워 기판이 충분히 배지에 잠기도록 한 후 적정 시간 동물세포 배양기에서 배양하여 세포 마이크로어레이를 형성시킬 수 있다.The microarray chip thus prepared is placed in a cell culture container, and the culture medium in which the cells are previously suspended is filled in the culture container so that the substrate is sufficiently immersed in the culture medium. Then, the microarray chip is cultured in an animal cell incubator for an appropriate time to form a cell microarray .

상기 d) 단계에 사용되는 생체분자는 그 종류를 제한하지 않으며, 예를 들어 단백질(주로 효소 또는 항체), 핵산, 호르몬, 효소 기질, 항원, 다당류, 지질, 박테리아, 효모, 진균, 바이러스 등이 있으며, 바람직하게는 NIH3T3(mouse fibroblast), L929(mouse fibroblast), HEK293(human embryonic kidney fibroblast), HaCaT(human cervical cancer), MCF-7(breast cancer), HUVECs(human umbilical vein endothelial cells) 등의 다양한 부착성 세포들을 사용하는 것이 좋다.The biomolecule used in step d) is not limited in its kind, and examples thereof include proteins (mainly enzymes or antibodies), nucleic acids, hormones, enzyme substrates, antigens, polysaccharides, lipids, bacteria, yeast, Preferably human fibroblast, L929 (mouse fibroblast), HEK293 (human embryonic kidney fibroblast), HaCaT (human cervical cancer), MCF-7 (breast cancer), HUVECs (human umbilical vein endothelial cells) It is advisable to use a variety of adherent cells.

도 6을 참조하여 본 발명에 따라 제조된 세포 마이크로어레이 칩을 설명하면 다양한 형태 및 크기의 멀티스케일 마이크로어레이 칩을 제조할 수 있다. 특히 패턴의 형태가 원형, 사각형, 라인 등 일반적인 형태뿐만 아니라, 문자 형태로도 얼마든지 제조 가능하다. 또한 메틸렌블루 등의 염색약으로 세포의 증착을 확인한 결과, 방사선 조사에 따라 형성된 패턴에만 흡착되어 방사선 조사에 따라 세포의 특이적 부착 및 성장 방향에 영향을 미친다는 것을 확인할 수 있다.
Referring to FIG. 6, a cell microarray chip manufactured according to the present invention can be used to manufacture a multi-scale microarray chip having various shapes and sizes. Particularly, the shape of the pattern can be manufactured not only in a general shape such as a circle, a rectangle and a line, but also in a letter form. In addition, it was confirmed that the deposition of cells with dye such as methylene blue was adsorbed only on the pattern formed by irradiation, and it was confirmed that the radiation adhered to the specific attachment and growth direction of the cells.

이하 실시예 및 비교예를 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 실시예 및 비교예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예 및 비교예에 의해 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. However, the following examples and comparative examples are merely illustrative of the present invention, and the present invention is not limited by the following examples and comparative examples.

(생체분자 흡착성 패턴 형성 여부)(Whether a biomolecule adsorptive pattern is formed)

제조된 시편의 표면을 주사전자현미경(SEM, JSM-7500F, JEOL)을 통해 관찰하였다.The surface of the prepared specimen was observed through a scanning electron microscope (SEM, JSM-7500F, JEOL).

(적외선 분광분석(FT-IR))(Infrared spectroscopic analysis (FT-IR))

제조된 시편을 FT-IR(640-IR, Varian)을 통해 관찰하였다.The prepared specimens were observed through FT-IR (640-IR, Varian).

(생체분자 부착 및 성장 여부)(Biomolecule adhesion and growth)

제조된 시편에 H1299 세포를 배양하였고, 배양시간에 따른 세포수를 측정하여 이에 대한 성장곡선을 표시하였다.
H1299 cells were cultured in the prepared specimens, and the number of cells was measured according to the incubation time, and the growth curves thereof were shown.

(실시예 1)(Example 1)

하기 a) 내지 d) 단계를 거쳐 세포 마이크로어레이를 제조하였다. 제조된 마이크로어레이의 물성을 측정하여 도 2 내지 5에 도시하였다.
A cell microarray was prepared by the following steps a) to d). The physical properties of the prepared microarray were measured and shown in FIGS. 2 to 5. FIG.

a) a) 고분자박막Polymer thin film 형성 formation

폴리(에틸렌옥사이드-co-프로필렌옥사이드-co-에틸렌옥사이드)(HO(CH2CH2O)98-(CH(CH3)CH2O)67-(CH2CH2O)98H, F127, Aldrich) 0.7g을 9.3g 물 용매에 용해하여 7 중량%(wt%)의 폴리(에틸렌옥사이드-co-프로필렌옥사이드-co-에틸렌옥사이드) 용액을 제조하고, 이를 폴리스티렌 기판(NUNC) 상에 스핀코팅법으로 도포하여 고분자박막을 형성하였다.Poly (ethylene oxide-co-propylene oxide-co-ethylene oxide) (HO (CH 2 CH 2 O) 98 - (CH (CH 3 ) CH 2 O) 67 - (CH 2 CH 2 O) 98 H, (Ethylene oxide-co-propylene oxide-co-ethylene oxide) solution of 7 wt% (wt%) was dissolved in 9.3 g of an aqueous solvent to prepare a solution of the poly (ethylene oxide- To form a polymer thin film.

b) b) 고분자박막의Polymer thin film 경화 Hardening

상기와 같이 도포된 폴리(에틸렌옥사이드-co-프로필렌옥사이드-co-에틸렌옥사이드) 고분자박막 전면에 수소(H+) 이온을 조사하였다. 사용된 조사장치는 이온빔 조사장치로 200 keV의 에너지를 갖는 이온빔을 2 × 1014 ions/㎠의 총 조사량으로 조사하여 경화하였다.Hydrogen (H + ) ions were irradiated onto the entire surface of the poly (ethylene oxide-co-propylene oxide-co-ethylene oxide) polymer thin film coated as described above. The irradiation apparatus used was irradiated with an ion beam having an energy of 200 keV with an ion beam irradiation apparatus at a total dose of 2 × 10 14 ions / cm 2.

c) 생체분자 흡착성 패턴 형성c) Biomolecule adsorption pattern formation

경화된 고분자박막에 패턴마스크(SUS (steel use stainless, 스테인레스강 마스크, 셀의 크기 : 50 × 50 ㎛, 셀의 간격 : 50 ㎛)를 놓고 수소이온을 2차 조사하였다. 이때 장치는 상기 b)단계에 사용된 장치와 동일하며, 200 keV의 에너지로 5 × 1014 ions/㎠의 총조사량을 조사하여 생체분자 흡착성 패턴을 형성하였다.Hydrogen ions were secondarily irradiated by placing a pattern mask (SUS (steel use stainless steel, stainless steel mask, cell size: 50 占 50 占 퐉, cell spacing: 50 占 퐉) on the cured polymer thin film. , And irradiated with a total dose of 5 x 10 < 14 > ions / cm < 2 > at an energy of 200 keV to form a biomolecule adsorptive pattern.

d) 세포 d) Cells 마이크로어레이Microarray 형성 formation

상기 c)단계에서 제조된 세포 마이크로어레이를 세포 배양용기에 부유하지 않도록 정치하였다. 그리고 계대배양 중인 세포를 단일세포로 현탁하여 1 × 105 cells/㎖ 농도의 세포현탁액을 기판이 충분히 잠기도록 배양용기에 투입한 후, 72시간 동안 배양하여 세포 마이크로어레이를 형성하였다. 본 단계에서 세포현탁 배지는 10% 우태혈청(fetal bovine serum)과 1%의 항생제(penicillin streptomycin)를 함유한 RPMI640 배지를 사용하였으며, 세포의 배양은 5% CO2 및 37℃ 유지되는 동물세포 배양기에서 이루어졌다. The cell microarray prepared in the step c) was allowed to not float in the cell culture container. Then, the cells in the subculture were suspended in a single cell, and the cell suspension at a concentration of 1 × 10 5 cells / ml was put in a culture container so that the substrate was sufficiently immersed, and then cultured for 72 hours to form a cell microarray. In this step, RPMI640 medium containing 10% fetal bovine serum and 1% antibiotic (penicillin streptomycin) was used as the cell suspension medium. Cell culture was performed in an animal cell incubator maintained at 5% CO 2 and 37 ° C. .

(실시예 2)(Example 2)

상기 실시예 1에서 폴리(에틸렌옥사이드-co-프로필렌옥사이드-co-에틸렌옥사이드)를 폴리에틸렌옥사이드(Sigma-aldrich, Poly(ethylene oxide, Mv 100,000)로 대체한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 단계를 통해 시편을 제조하였다.The procedure of Example 1 was repeated except that poly (ethylene oxide-co-propylene oxide-co-ethylene oxide) was replaced with polyethylene oxide (Sigma-aldrich, To produce a specimen.

(실시예 3)(Example 3)

상기 실시예 1에서 폴리(에틸렌옥사이드-co-프로필렌옥사이드-co-에틸렌옥사이드)를 폴리에틸렌글리콜(Sigma-aldrich, Poly(ethylene glycol), Mn 1,000)로 대체한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 단계를 통해 시편을 제조하였다.(Ethylene oxide-co-propylene oxide-co-ethylene oxide) in Example 1 was replaced with polyethylene glycol (Sigma-aldrich, Poly (ethylene glycol), Mn 1,000) The test specimens were prepared through the steps.

(실시예 4)(Example 4)

상기 실시예 1에서 폴리(에틸렌옥사이드-co-프로필렌옥사이드-co-에틸렌옥사이드)를 덱스트란(Sigma-aldrich, Dextran, Mw 25,000)로 대체한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 단계를 통해 시편을 제조하였다.The procedure of Example 1 was repeated except that poly (ethylene oxide-co-propylene oxide-co-ethylene oxide) was replaced with dextran (Sigma-aldrich, Dextran, Mw 25,000) .

(실시예 5)(Example 5)

상기 실시예 1에서 폴리(에틸렌옥사이드-co-프로필렌옥사이드-co-에틸렌옥사이드)를 폴리디메틸실록산(Dow corning, Sylgard 184A)로 대체한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 단계를 통해 시편을 제조하였다.The same procedure as in Example 1 was carried out except that poly (ethylene oxide-co-propylene oxide-co-ethylene oxide) was replaced with polydimethylsiloxane (Dow corning, Sylgard 184A) Respectively.

(실시예 6)(Example 6)

상기 실시예 1에서 2차 조사 시 이온빔의 총 조사량을 6 × 1014 ions/㎠로 한 것을 제외하고 상기 실시예 1과 동일한 단계를 통해 시편을 제조하였다.The specimen was prepared in the same manner as in Example 1 except that the total irradiation amount of the ion beam was 6 × 10 14 ions / cm 2 in the second irradiation.

(실시예 7)(Example 7)

상기 실시예 1에서 2차 조사 시 이온빔의 총 조사량을 7 × 1014 ions/㎠로 한 것을 제외하고 상기 실시예 1과 동일한 단계를 통해 시편을 제조하였다.
The specimen was prepared in the same manner as in Example 1 except that the total irradiation amount of the ion beam was 7 × 10 14 ions / cm 2 at the second irradiation in Example 1.

(비교예 1)(Comparative Example 1)

상기 실시예 1에서 상기 실시예 1에서 폴리(에틸렌옥사이드-co-프로필렌옥사이드-co-에틸렌옥사이드)를 이용하여 시편을 제조하되, 1차 및 2차 경화를 거치지 않은 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 제조하였다.In Example 1, a specimen was prepared using the poly (ethylene oxide-co-propylene oxide-co-ethylene oxide) in Example 1, and the same procedure as in Example 1 was performed except that the primary and secondary curing were not performed Specimens were prepared.

(비교예 2)(Comparative Example 2)

상기 실시예 1에서 상기 실시예 1에서 폴리(에틸렌옥사이드-co-프로필렌옥사이드-co-에틸렌옥사이드)를 이용하여 시편을 제조하되, 2차 경화를 거치지 않은 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 제조하였다.
In Example 1, a specimen was prepared by using poly (ethylene oxide-co-propylene oxide-co-ethylene oxide) in Example 1, except that the specimen was not subjected to secondary curing, .

먼저 도 2를 통해 실시예 1을 통해 제조된 시편에서 생체분자 흡착성 패턴의 형성 유무를 확인하면, (a)와 같이 이온빔에 의해 조사된 부위가 현상에 의해 제거되지 않고 남아있는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 이온빔에 의해 성공적으로 박막이 가교되어 경화되었음을 알 수 있고, (b) 내지 (d)를 통해 경화된 고분자박막 표면에 생체분자 흡착성 패턴이 성공적으로 형성되었음을 확인할 수 있었다.As shown in FIG. 2, when the biomolecule adsorptive pattern was formed on the sample prepared in Example 1, it was confirmed that the portion irradiated with the ion beam remained unremoved by the development as shown in FIG. Therefore, it can be seen that the thin film was successfully cured by the ion beam, and it was confirmed that the biomolecule adsorption pattern was successfully formed on the surface of the polymer thin film cured through (b) to (d).

또한 도 3을 통해 시편의 푸리에 변환 적외선 분광분석(FT-IR)을 확인하면 모든 시편에서 생체분자 흡착방지의 특성을 가지는 C-H(2869 ㎝-1)과 C-O(1106 ㎝-1) 피크가 동일하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 또한 실시예 1, 6, 7을 통해 제조된 시편((c) 내지 (e))은 비교예 1((a)) 및 비교예 2((b))에서 나타나지 않는 -OH(3470 ㎝-1)과 C=O(1728 ㎝-1) 피크들이 새롭게 형성되었고, 피크의 크기가 1차 조사된 박막에서는 작은 반면 2차 조사된 박막에서는 비교적 크게 나타나 이온조사량이 늘어남에 따라 고분자박막의 화학적 특성이 변화함을 확인할 수 있었다. 3, the FT-IR spectroscopy (FT-IR) of the specimen was confirmed. The CH (2869 cm -1 ) and CO (1106 cm -1 ) I can confirm that it appears. The specimens ((c) to (e)) prepared in Examples 1, 6, and 7 were prepared in the same manner as in Example 1, except that -OH (3470 cm -1 ) And C = O (1728 cm -1 ) peaks were newly formed, and the peak size was small in the first irradiated thin film but relatively large in the second irradiated thin film, and the chemical characteristics of the polymer thin film I could confirm the change.

또한 도 4를 통해 시편의 세포 부착 및 성장을 확인하면, 비교예 2((b))를 통해 제조된 시편에서는 세포가 거의 성장하지 않았으며, 실시예 1, 6, 7을 통해 제조된 시편((c) 내지 (e))은 시간에 따른 세포의 성장곡선이 세포배양용 폴리스티렌 용기((a))와 매우 유사한 경향을 보임을 알 수 있다. In addition, when the cell adhesion and growth of the test piece were confirmed through FIG. 4, the cells were hardly grown in the test piece prepared in Comparative Example 2 ((b)), and the test pieces prepared in Examples 1, 6 and 7 (c) to (e)) show that the growth curve of the cells over time shows a very similar tendency to the polystyrene container for cell culture ((a)).

도 5는 배양 3일 후의 배양된 세포의 현미경 사진으로, 비교예 2((b))를 통해 제조된 시편에서는 세포가 거의 성장하지 않았으며, 실시예 7((c))을 통해 제조된 시편에서는 세포배양용 폴리스티렌 용기((a))와 거의 유사하게 부착 및 성장이 이루어지는 모습을 확인할 수 있었다.Fig. 5 is a micrograph of the cultured cells after 3 days of cultivation. In the specimen prepared through Comparative Example 2 (b), almost no cells were grown, and the specimen prepared through Example 7 (c) , It was confirmed that adhesion and growth were almost similar to the polystyrene container for cell culture ((a)).

이상과 같이 본 발명에서는 특정된 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, Those skilled in the art will recognize that many modifications and variations are possible in light of the above teachings.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Accordingly, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described, and all of the equivalents or equivalents of the claims, as well as the following claims, belong to the scope of the present invention .

Claims (6)

a) 폴리에틸렌옥사이드, 폴리에틸렌글리콜, 폴리(에틸렌옥사이드-co-프로필렌옥사이드-co-에틸렌옥사이드), 폴리(메타)아크릴레이트, 폴리알킬(메타)아크릴레이트, 폴리사이클릭올레핀, 폴리이미드, 폴리우레탄 및 덱스트란에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 고분자를 포함하는 생체분자흡착방지성 고분자용액을 기판 위에 도포하여 고분자 박막을 형성하는 단계;
b) 상기 a) 단계의 기판에 총 조사량 1 × 109 내지 2 × 1014 ions/㎠의 방사선을 1차 조사하여 생체분자흡착방지성 고분자 박막을 경화하는 단계; 및
c) 상기 경화된 생체분자흡착방지성 고분자 박막 표면에 마스크를 놓고 총 조사량 5 × 1014 내지 7 × 1014 ions/㎠의 방사선을 2차 조사하여 생체분자 흡착성 패턴을 형성하는 단계;
를 포함하는 방사선을 이용한 마이크로어레이 칩 제조방법.
(meth) acrylate, a polyalkyl (meth) acrylate, a polycyclic olefin, a polyimide, a polyurethane, and / or a copolymer of ethylene and at least one selected from the group consisting of polyethylene oxide, polyethylene glycol, poly (ethylene oxide-co-propylene oxide-co-ethylene oxide) Dextran, a polymeric adsorption-preventive polymer solution containing one or two or more polymers selected from dextran,
b) curing the biomolecule adsorption-preventive polymer thin film by first irradiating the substrate of step a) with a total dose of 1 × 10 9 to 2 × 10 14 ions / cm 2; And
c) placing a mask on the surface of the cured biomolecule adsorption-preventive polymer thin film and secondly irradiating a total dose of 5 × 10 14 to 7 × 10 14 ions / cm 2 to form a biomolecule adsorption pattern;
Wherein the method comprises the steps of:
삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 고분자는 하기 화학식 1의 폴리(에틸렌옥사이드-co-프로필렌옥사이드-co-에틸렌옥사이드)인 방사선을 이용한 마이크로어레이 칩 제조방법.
[화학식 1]
Figure 112015039594785-pat00002

(상기 화학식 1에서 n 및 m은 각각 10 내지 130의 정수이다.)
The method according to claim 1,
Wherein the polymer is poly (ethylene oxide-co-propylene oxide-co-ethylene oxide) represented by the following formula (1).
[Chemical Formula 1]
Figure 112015039594785-pat00002

(Wherein n and m are each an integer of 10 to 130)
제 1항에 있어서,
상기 방사선은 이온빔, 전자빔, 감마선, 알파선 및 베타선에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상인 방사선을 이용한 마이크로어레이 칩 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the radiation is one or more selected from ion beams, electron beams, gamma rays, alpha rays and beta rays.
삭제delete 삭제delete
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