KR101974979B1 - Automatic purifying apparatus for ice-binding protein - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 얼음결합단백질 자동 정제 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 상태로 발현된 관심단백질을 자동으로 정제할 수 있도록 구성되는 얼음결합단백질 자동 정제 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic ice-binding protein purification apparatus, and more particularly, to an automatic ice-binding protein purification apparatus configured to automatically purify a protein of interest expressed in a state fused with an ice-binding protein and an ice- will be.
생체 내에서의 얼음결정의 생성은 얼음결정의 성장에 의한 세포막과 세포소기관의 물리적인 손상뿐만 아니라 조직의 탈수현상을 유발하여 생물체에 심각한 손상을 입힌다. 극지에 서식하는 생물체는 영하의 온도에서 얼지 않고 살아가기 위해서 결빙방지 단백질(AFP: Antifreeze protein) 을 발현하고 있다. The production of ice crystals in vivo causes the dehydration of tissues as well as the physical damage of cell membranes and cell organelles caused by the growth of ice crystals, which seriously damages the organism. Polar living organisms express antifreeze proteins (AFP) to survive freezing below freezing temperatures.
얼음에 직접적으로 결합하는 능력을 가지는 단백질들을 얼음 결합 단백질(IBP:ice-binding protein)이라고 부른다. 얼음결합단백질은 얼음과 결합하여 얼음 결정의 성장을 저해하는 특성을 지닌 단백질로 극지, 알파인, 혹한지 등에 서식하는 생물이 냉해를 극복하기 위한 기작으로 체내 생합성 되는 것으로 알려져 있다. 단백질의 원천 생물에 따라 부동단백질, 결빙방지단백질 등으로도 불린다. 지금까지 어류에서 약 17종, 기타 규조, 당근 등 식물에서 27종 이상, 박테리아에서 수 십종의 결빙방지단백질에 대한 유전자 서열 보고가 있어왔다. 이 단백질은 냉해저항성 동식물 개발, 세포 등 냉동보존, 냉동식품보존, 향장소재 등에 활용가치가 높다. Proteins that have the ability to bind directly to ice are called ice-binding proteins (IBPs). The ice-binding protein is a protein that binds to ice and inhibits the growth of ice crystals. It is known that living organisms such as polar, alpine, and hornbillies are biosynthesized in the body as a mechanism to overcome cold ailments. It is also called floating protein, anti-freezing protein etc. depending on the source of protein. So far, about 17 species in fish, other diatoms, carrots and plants in more than 27 species, bacteria from dozens of anti-icing protein gene sequence has been reported. This protein is highly valuable in the development of cold-resistant animals and plants, cryopreservation of cells, preservation of frozen foods, and fermentation materials.
이와 같은 얼음결합단백질은 냉매순환장치에 냉매 순환 콜드핑거를 연결하여 해당 분야의 전문지식을 가진 작업자가 직접 수작업으로 여러 단계의 정제 작업을 통해 얻을 수 있기 때문에, 1g당 1000만 원정도의 고가로 유통되며, 많은 양을 한 번에 얻기가 어려운 문제점이 있다.Such an ice-binding protein can be obtained through manual refinement by a person skilled in the relevant field by connecting refrigerant circulating cold finger to the refrigerant circulating device, so that the price is as high as about 10 million won per gram There is a problem that it is difficult to obtain a large amount at a time.
따라서, 자동으로 얼음단백질을 정제할 수 있고, 대량으로 생산할 수 있는 얼음단백질 자동 정제 장치가 요구된다.Accordingly, there is a demand for an automatic ice-refining apparatus capable of automatically purifying ice proteins and producing them in large quantities.
본 발명은 상기한 문제점을 개선하기 위해 발명된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 상태로 발현된 관심단백질을 자동으로 정제할 수 있도록 구성되어 얼음결합단백질 및 관심단백질을 대량 생산할 수 있는 얼음결합단백질 자동 정제 장치를 제공하는 것이다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a method for automatically purifying a protein of interest expressed in a state fused with an ice- And an apparatus for automatically purifying an ice-binding protein capable of mass-producing proteins and proteins of interest.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The technical problem of the present invention is not limited to those mentioned above, and another technical problem which is not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 얼음결합단백질 자동 정제 장치에 따르면, 내부에 설치공간이 구비되는 챔버 본체; 상기 설치공간 내에 설치되어, 내부에 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질을 포함하는 세포파쇄액이 저장되는 시료 용기; 상기 설치공간 내에 설치되어, 내부에 상기 시료 용기로부터 공급되는 세포파쇄액이 수용되어 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질을 추출하는 반응 용기; 상기 설치공간 내에 설치되고, 내부에 상기 반응 용기를 세척하기 위한 세척액이 수용되는 세척수 용기; 상기 반응 용기 내부에 수직한 방향으로 배치되어 세포파쇄액을 열전냉각시키는 냉각봉; 상기 냉각봉의 일단에 연결되어 냉각봉의 온도를 제어하는 온도제어부; 상기 반응 용기의 하부에 위치되고, 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질이 제거된 세포파쇄액이 공급되어 저장되는 미반응시료 용기; 상기 반응 용기의 하부에 위치되고, 상기 반응 용기 내를 세척한 세척액이 공급되는 처리수 용기; 상기 반응 용기의 하부에 위치되고, 상기 반응 용기로부터 정제된 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질이 공급되는 용출액 용기; 상기 온도제어부와 연결되고, 상기 온도제어부를 제어하여 상기 냉각봉의 냉각 온도 및 시간을 조절하는 컨트롤러를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for automatically purifying ice-binding proteins, comprising: a chamber body having an installation space therein; A sample container installed in the installation space and storing therein a cell disruption solution containing interest proteins fused with ice-binding proteins and ice-binding proteins; A reaction container installed in the installation space for extracting a protein of interest contained in the cell lysate supplied from the sample container and fused with the ice-binding protein and the ice-binding protein; A washing water container installed in the installation space and containing therein a washing solution for washing the reaction container; A cooling rod disposed in the reaction vessel in a vertical direction to thermoelectrically cool the cell lysate; A temperature controller connected to one end of the cooling rod to control the temperature of the cooling rod; An unrefined sample container which is located at a lower portion of the reaction container and is supplied with and stored a cell disruption solution from which interest proteins fused with the ice-binding protein and the ice-binding protein are removed; A treatment water container positioned at a lower portion of the reaction container and supplied with a washing solution that has been washed in the reaction container; An eluent vessel disposed in the lower portion of the reaction vessel and supplied with the protein of interest fused with the purified ice-binding protein and the ice-binding protein from the reaction vessel; And a controller connected to the temperature control unit and controlling the temperature and the cooling time of the cooling rod by controlling the temperature control unit.
그리고 상기 시료 용기와 상기 반응 용기 사이 및 상기 세척수 용기와 상기 반응 용기는 사이는 각각 공급 라인에 의해 연결되고, 상기 공급 라인에는 상기 컨트롤러의 제어에 의해 작동하고, 상기 공급 라인을 설정된 시간 간격으로 차폐 또는 개방하는 공급 솔레노이드 밸브가 설치되는 것을 특징으로 한다.And the reaction vessel and the reaction vessel are connected to each other by a supply line, and the supply line is operated under the control of the controller, and the supply line is shielded Or a supply solenoid valve is provided for opening.
또한, 상기 반응 용기 하부에는 상기 반응 용기의 내부와 연통되는 연결관이 연결되고, 상기 연결관에는 상기 컨트롤러의 제어에 의해 작동하고, 상기 연결관 하부에 선택적으로 위치되는 상기 미반응시료 용기, 처리수 용기, 및 용출액 용기에 따라 상기 연결관을 설정된 시간 간격으로 차폐 또는 개방하는 연결 솔레노이드 밸브가 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, a connection pipe communicating with the inside of the reaction vessel is connected to the lower part of the reaction vessel, and the connection pipe is connected to the untreated sample vessel, And a connection solenoid valve for shielding or opening the connection pipe at predetermined time intervals according to the container and the eluent container.
또한, 상기 연결관의 하부에 회전 가능하게 설치되고, 상부에 상기 미반응시료 용기, 처리수 용기, 및 용출액 용기가 상기 연결관을 중심으로 방사상으로 배치되는 턴 테이블을 더 포함하며, 상기 턴 테이블은 상기 컨트롤러의 제어에 의해 회전되는 것을 특징으로 한다.The turntable further includes a turntable rotatably installed at a lower portion of the connection tube and having an upper portion of the untreated sample vessel, a treated water container, and an eluent container radially disposed around the connection tube, And is rotated under the control of the controller.
또한, 상기 반응 용기 내로 세포파쇄액이 수용되면, 상기 컨트롤러의 제어에 의해 상기 냉각봉의 온도가 제어되어 상기 냉각봉에 얼음 결정이 성장하게 되면서 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질이 얼음 결정에 결합되는 것을 특징으로 한다.In addition, when the cell lysate is received in the reaction vessel, the temperature of the cooling rod is controlled by the controller to grow ice crystals in the cooling rod, so that the protein of interest fused with the ice-binding protein and the ice- Crystals. ≪ / RTI >
또한, 상기 냉각봉에 얼음 결정 성장이 완료되면, 상기 반응 용기 내에 남은 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질이 제거된 미반응시료는 상기 미반응시료 용기로 저장되는 것을 특징으로 한다.In addition, when the ice crystal growth is completed in the cooling rod, the ice-binding protein remaining in the reaction vessel and the unreacted sample from which the protein of interest fused with the ice-binding protein are removed are stored in the unrefined sample vessel.
또한, 상기 컨트롤러는 상기 냉각봉에 얼음 결정 성장이 완료되면, 상기 미반응시료 용기가 상기 반응 용기 하부로 오도록 상기 턴 테이블을 회전시켜 미반응시료가 상기 미반응 시료 용기로 공급되도록 하는 것을 특징으로 한다.When the ice crystal growth is completed in the cooling rod, the controller rotates the turntable so that the non-reacted sample container is positioned below the reaction container, so that the non-reacted sample is supplied to the unreacted sample container.
또한, 상기 반응 용기로부터 미반응시료 제거가 완료되면, 상기 반응 용기 내로 세척액이 공급되고, 상기 반응 용기 내로 세척액이 공급되는 동안 상기 컨트롤러의 제어에 의해 상기 냉각봉의 얼음 결정이 유지되는 것을 특징으로 한다.In addition, the washing liquid is supplied into the reaction vessel when the removal of the unreacted sample from the reaction vessel is completed, and the ice crystal of the cooling rod is maintained under the control of the controller while the washing liquid is supplied into the reaction vessel.
또한, 상기 컨트롤러는 상기 반응 용기 내로 세척액이 공급되면 상기 처리수 용기가 상기 반응 용기 하부에 오도록 상기 턴 테이블을 회전시켜 세척액이 상기 처리수 용기로 공급되도록 하는 것을 특징으로 한다.The controller is further configured to rotate the turntable so that the treatment water container is positioned below the reaction container when the washing solution is supplied into the reaction container, so that the washing solution is supplied to the treatment water container.
또한, 상기 반응 용기의 세척이 완료되면, 상기 컨트롤러의 제어에 의해 상기 냉각봉의 온도가 제어되어 상기 냉각봉의 얼음 결정이 녹으면서 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질이 포함된 용출액으로 되는 것을 특징으로 한다.When the washing of the reaction vessel is completed, the temperature of the cooling rod is controlled by the controller so that the ice crystals of the cooling rod are melted and become an effluent solution containing interest proteins fused with the ice-binding protein and the ice- .
또한, 상기 컨트롤러는 상기 냉각봉의 얼음 결정이 녹게 되면 상기 용출액 용기가 상기 반응 용기 하부에 오도록 상기 턴 테이블을 회전시켜 용출액이 상기 용출액 용기로 공급되도록 하는 것을 특징으로 한다.The controller rotates the turntable so that the eluent container is positioned below the reaction container when the ice crystals of the cooling rod are melted so that the eluted solution is supplied to the eluting solution container.
또한, 상기 온도제어부에는 전압극성에 따라 상기 냉각봉을 냉각시키거나 가온시키는 열전소자가 구비되는 것을 특징으로 한다.The temperature control unit may further include a thermoelectric element that cools or warms the cooling rod according to a voltage polarity.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
본 발명의 일 실시예에 따른 얼음결합단백질 자동 정제 장치에 따르면, 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질을 정제하기 위해 작업자가 직접 작업할 필요 없이 자동으로 정제 가능하므로, 작업성 및 생산성이 향상될 수 있고, 시료의 오염 및 훼손을 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the automatic refinement apparatus for ice-binding protein according to an embodiment of the present invention, it is possible to purify the interest protein fused with the ice-binding protein and the ice-binding protein automatically without requiring the operator to work directly, Can be improved, and the contamination and damage of the sample can be prevented.
또한, 비숙련자라도 얼음결합단백질 자동 정제 장치를 이용하여 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질로부터 관심단백질만을 정제할 수 있으므로, 작업성 및 생산성이 더욱 향상되는 효과도 있다.In addition, even a non-expert can purify only the protein of interest from the protein of interest fused with the ice-binding protein and the ice-binding protein using an automatic ice-binding protein purification apparatus, thereby further improving workability and productivity.
특히, 관심단백질의 종류가 다양하더라도 얼음결합단백질과 융합되는 특성 만 있으면, 얼음결합단백질 자동 정제 장치만으로도 관심단백질을 쉽게 정제할 수 있으므로 작업성이 더욱 향상되는 효과도 있다.Particularly, even if the kind of protein of interest is various, it is possible to easily purify a protein of interest only by the automatic refining apparatus of an ice-binding protein if the protein is fused with an ice-binding protein.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 얼음결합단백질 자동 정제 장치의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 2 내지 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 얼음결합 단백질 자동 정제 장치를 통해 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질을 포함하는 세포파쇄액으로부터 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질을 자동 정제하는 과정을 보인 동작상태도이다.
도 8 내지 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 얼음결합 단백질 자동 장치 장치를 통해 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질로부터 관심단백질만 정제하는 과정을 보인 동작상태도이다.1 is a perspective view illustrating a configuration of an automatic ice-binding protein purification apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 to 7 show a process of automatically purifying a protein of interest fused with an ice-binding protein from a cell lysate containing interest protein fused with an ice-binding protein through an automatic ice-binding protein purification apparatus according to an embodiment of the present invention Fig.
8 to 10 are operational diagrams illustrating a process of purifying only the protein of interest from the protein of interest fused with the ice-binding protein through the automatic device of the ice-binding protein according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.
실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.In the following description of the embodiments of the present invention, descriptions of techniques which are well known in the technical field of the present invention and are not directly related to the present invention will be omitted. This is for the sake of clarity of the present invention without omitting the unnecessary explanation.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.For the same reason, some of the components in the drawings are exaggerated, omitted, or schematically illustrated. Also, the size of each component does not entirely reflect the actual size. In the drawings, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals.
도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼음결합단백질 자동 정제 장치의 구성이 사시도로 도시되어 있다.FIG. 1 is a perspective view of a configuration of an automatic ice-binding protein purification apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 얼음결합단백질 자동 정제 장치(10)는 얼음결합단백질(ice binding protein, 얼음과 결합하여 얼음 결정의 성장을 억제하는 단백질의 특성을 이용하여 제빙 및 해빙 과정을 통해 관심단백질을 정제를 하기 위한 것으로, 외관 및 골격은 챔버 본체(100)에 의해 형성된다. As shown in FIG. 1, the automatic ice-binding
본 실시예에서, 상기 챔버 본체(100)에는 온도 조절 장치(미도시)가 설치될 수 있다. 상기 온도 조절 장치는 챔버 본체(100)의 내부가 대략 3~5°C 정도의 온도를 유지할 수 있도록 하는 역할을 한다. 이는 얼음결합단백질을 정제하는 과정에서 외부로부터의 영향을 최소화 하기 위한 것이다. 상기 온도 조절 장치의 구성은 일반적인 냉장실의 온도를 유지하기 위한 구성과 동일할 수 있다.In this embodiment, the
상기 챔버 본체(100) 내부에는 설치공간(102)이 형성된다. 상기 설치공간(102)의 전면은 장비 등이 수납될 수 있도록 전면이 개방되게 형성될 수 있다. 상기 설치공간(102)에는 시료 용기(110), 반응 용기(300), 세척수 용기(310), 냉각봉(400), 미반응시료 용기(510), 처리수 용기(520), 용출액 용기(530) 등이 설치될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 설치공간(102)의 상부 내측에는 각각 복수 개의 거치대(104, 105)가 설치될 수 있다. 상기 거치대(104, 105)는 시료 용기(110), 압축 용기(122), 세척수 용기(310) 등이 거치되는 부분이다.An
상기 설치공간(102)의 개방된 전면에는 도어(101)가 설치될 수 있다. 상기 도어(101)는 힌지장치(미도시)를 통해 상기 챔버 본체(100)에 회전 가능하게 결합된다. 본 실시예에서, 상기 도어(101)는 아래에서 설명될 설치공간(102)이 육안으로 보일 수 있도록 투명 플라스틱 또는 투명 유리 재질로 성형될 수 있다.A door 101 may be installed on the open front of the
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 설치공간(102)에는 시료 용기(110)가 위치된다. 상기 시료 용기(110)는 상기 거치대(104)에 거치될 수 있다. 상기 시료 용기(110)는 내부에 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질을 포함하는 세포파쇄액이 저장되는 부분이다. As shown in FIG. 1, the
상기 시료 용기(110)의 상부에는 마개(112)가 결합될 수 있다. 상기 마개(112)는 상기 시료 용기(110)의 상부를 선택적으로 개폐하는 역할을 한다. 상기 마개(112)는 아래에서 설명될 기체공급 어셈블리(120)로부터 공급되는 고압의 기체에 의해 선택적으로 개폐될 수 있다. A
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 시료 용기(110)와 인접한 위치에는 기체공급 어셈블리(120)가 설치될 수 있다. 상기 기체공급 어셈블리(120)는 상기 시료 용기(110)로부터 시료가 아래에서 설명될 반응 용기(300)로 이동되도록 고압의 기체를 선택적으로 공급하는 역할을 한다.1, a
본 실시예에서, 상기 기체공급 어셈블리(120)에는 압축 용기(122)가 구비될 수 있다. 상기 압축 용기(122)의 내부에는 고압의 기체가 저장될 수 있다. In this embodiment, the
본 실시예에서, 고압의 기체는 공정에서 사용하기에 적합한 불활성 기체로서, 질소, 아르곤, 헬륨 및 네온을 포함한다. 또는 산소, 오존, 아산화질소, 수소, 황화수소, 사플루오르화탄소, 메탄, 및 암모니아와 같은 다른 반응성 기체가 사용될 수도 있다.In this embodiment, a high pressure gas is an inert gas suitable for use in the process, including nitrogen, argon, helium, and neon. Or other reactive gases such as oxygen, ozone, nitrous oxide, hydrogen, hydrogen sulfide, carbon tetrafluoride, methane, and ammonia may be used.
상기 압축 용기(122)는 연결파이프(미도시)에 의해 상기 시료 용기(110)와 서로 연통될 수 있다. 이때, 상기 연결파이프에는 체크벨브(미도시)가 내장되어 있어, 컨트롤러(C)의 제어에 의해 상기 압축 용기(122) 및 시료 용기(110) 사이을 개방 또는 차폐시킬 수 있다.The
한편, 상기 설치공간(102) 내에는 반응 용기(300)가 설치될 수 있다. 상기 반응 용기(300)는 상기 설치공간(102)의 상부에 후크(미도시) 등과 같은 고정부재에 의해 고정될 수도 있다. 상기 반응 용기(300)는 상기 시료 용기(110)로부터 공급되는 세포파쇄액이 수용되는 부분이다. 상기 반응 용기(300)에서는 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질이 추출된다.Meanwhile, a
본 실시예에서, 상기 반응 용기(300) 하부에는 상기 반응 용기(300)의 내부와 연통되는 연결관(302)이 연결될 수 있다. 상기 연결관(302)은 상기 반응 용기(300)의 하부로부터 수직 방향으로 연장 형성될 수 있다. In the present embodiment, a
상기 연결관(302)에는 상기 연결관(302) 하부에 선택적으로 위치되는 미반응시료 용기(510), 처리수 용기(520), 및 용출액 용기(530)에 따라 상기 연결관(302)을 설정된 시간 간격으로 차폐 또는 개방하는 연결 솔레노이드 밸브(304)가 설치될 수 있다. 상기 연결 솔레노이드 밸브(304)는 컨트롤러(C)의 제어에 의해 작동된다.The
한편, 상기 설치공간(120) 내에는 세척수 용기(310)가 설치될 수 있다. 상기 세척수 용기(310)는 상기 시료 용기(110)와 반대되는 위치의 거치대(120)에 거치될 수 있다. 상기 세척수 용기(310)의 내부에는 상기 반응 용기(300)를 세척하기 위한 세척액이 수용된다. 이때, 상기 세척액은 정제수 일 수 있다.Meanwhile, a
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 시료 용기(110)와 상기 반응 용기(300) 사이 및 상기 세척수 용기(310)와 상기 반응 용기(300) 사이는 각각 공급 라인(320, 330)에 의해 연결될 수 있다. 상기 공급 라인(320, 330)은 각각 상기 시료 용기(110)와 반응 용기(300) 및 상기 세척수 용기(310)와 반응 용기(300) 사이를 연통시키는 통로 역할을 한다.1, the space between the
상기 공급 라인(320, 330)은 각각 공급 솔레노이드 밸브(340, 350)가 설치될 수 있다. 상기 공급 솔레노이드 밸브(340, 350)는 컨트롤러(C)의 제어에 의해 작동되어, 설정된 시간 간격으로 차폐 또는 개방하는 역할을 한다. The
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 반응 용기(300) 내부에는 냉각봉(400)이 수직한 방향으로 배치된다. 상기 냉각봉(400)은 세포파쇄액을 열전냉각시키는 역할을 한다.Meanwhile, as shown in FIG. 1, a cooling
상기 냉각봉(400)의 일단에는 온도제어부(410)가 연결된다. 상기 온도제어부(410)는 상기 챔버 본체(100) 내에 설치될 수 있다. 상기 온도제어부(410)는 상기 냉각봉(400)의 온도를 제어하는 역할을 한다. A
본 실시예에서, 상기 온도제어부(410)에는 열전소자(미도시)가 구비될 수 있다. 상기 열전소자는 전압극성에 따라 상기 냉각봉(400)을 냉각시키거나 가온시키는 역할을 한다. 본 실시예에서, 상기 열전소자는 컨트롤러(C)의 제어에 의해 전류 방향이 바뀌면서 상기 냉각봉(400)을 냉각시키거나 가온시킬 수 있는 것이다.In this embodiment, the
한편, 상기 반응 용기(300)의 하부에는 미반응시료 용기(510)가 위치된다. 상기 미반응시료 용기(510)는 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질이 제거된 세포파쇄액이 공급되어 저장되는 부분이다.On the other hand, an
그리고 상기 반응 용기(300)의 하부에는 처리수 용기(520)가 위치된다. 상기 처리수 용기(520)는 상기 반응 용기(300) 내를 세척한 세척액이 공급되는 부분이다. A
또한, 상기 반응 용기(300)의 하부에는 용출액 용기(530)가 위치된다. 상기 용출액 용기(530)는 상기 반응 용기(300)로부터 정제된 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질이 공급되는 부분이다.In addition, an
본 실시예에서, 상기 미반응시료 용기(510), 처리수 용기(520) 및 용출액 용기(530)는 턴 테이블(600)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 상기 턴 테이블(600)은 상기 연결관(302)의 하부에 회전 가능하게 설치되고, 상부에 상기 미반응시료 용기(510), 처리수 용기(520), 및 용출액 용기(530)가 상기 연결관(302)을 중심으로 방사상으로 배치된다. 상기 턴 테이블(600)은 컨트롤러(C)의 제어에 의해 회전될 수 있다.In this embodiment, the
상기 턴 테이블(600)은 상부에 상기 미반응시료 용기(510), 처리수 용기(520), 및 용출액 용기(530)가 상기 연결관(302)을 중심으로 방사상으로 배치되는 회전체(610) 및 상기 회전체(610)를 회전 가능하게 지지하는 고정체(620)로 구성될 수 있다. The
상기 회전체(610)의 상부에는 상기 미반응시료 용기(510), 처리수 용기(520), 및 용출액 용기(530)의 유무 및 위치를 감지하기 위한 위치감지센서(미도시)가 구비될 수 있다. 상기 위치감지센서는 상기 미반응시료 용기(510), 처리수 용기(520), 및 용출액 용기(530)의 위치를 감지하여 컨트롤러(C)에 전송할 수 있다.A position sensing sensor (not shown) may be provided on the upper portion of the
상기 고정체(620) 내에는 상기 회전체(610)에 회전력을 전달하는 모터(미도시)가 내장되고, 상기 모터는 컨트롤러(C)의 제어에 의해 회전된다.A motor (not shown) for transmitting a rotational force to the
한편, 상기 온도제어부(410)에는 컨트롤러(C)가 연결될 수 있다. 상기 컨트롤러(C)는 상기 온도제어부(410)를 제어하여 상기 냉각봉(400)의 냉각 온도 및 시간을 조절하는 역할을 한다. 그리고 상기 컨트롤러(C)는 상기 공급 솔레노이드 밸브(340, 350)도 제어하여 상기 시료 용기(110)로 전달되는 세포파쇄액의 양 및 세척수의 양을 조절하는 역할을 한다. 또한, 상기 연결 솔레노이드 밸브(304) 및 턴 테이블(600)도 제어하여 상기 반응 용기(300)로부터 각 과정마다 해당되는 상기 미반응시료 용기(510), 처리수 용기(520), 및 용출액 용기(530)가 위치되도록 조절하는 역할도 한다.The controller C may be connected to the
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 설치공간(102)에는 배터리(B)가 구비될 수 있다. 상기배터리(B)는 온도제어부(410), 상기 컨트롤러(C), 연결 솔레노이드 밸브(304), 공급 솔레노이드 밸브(340, 350) 및 턴 테이블(600)에 전원을 공급하는 역할을 한다.Meanwhile, as shown in FIG. 1, a battery B may be installed in the
본 실시예에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 설치공간(102)에는 전원제어장치(700)가 설치될 수 있다. 상기 전원제어장치(700)는 PLC(Programmable Logic controller) and RELAY로, 상기 배터리(B)로부터 상기 컨트롤러(C)로 전원을 공급하거나 끊는 등 제어 역할을 하고, 컴퓨터 등 외부기기와 작업 정보를 송수신하는 역할을 한다.In this embodiment, as shown in FIG. 1, the power
다음으로 본 실시예에 따른 얼음결합단백질 자동 정제 장치의 동작을 도면을 참고하여 설명한다.Next, the operation of the ice-binding protein automatic refining apparatus according to the present embodiment will be described with reference to the drawings.
본 실시예에서는 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질을 포함하는 세포파쇄액으로부터 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질을 정제하는 과정을 설명하도록 한다.In this embodiment, a process of purifying a protein of interest fused with an ice-binding protein from a cell lysate containing a protein of interest fused with an ice-binding protein will be described.
먼저, 작업자는 시료 용기(110) 내부에 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질(IP)을 포함하는 세포파쇄액(L)을 저장한다. 이와 같은 상태에서, 상기 컨트롤러(C)를 작동시킨다.First, the operator stores a cell disruption liquid (L) containing interest protein (IP) fused with the ice-binding protein in the sample container (110). In this state, the controller C is operated.
이와 같이 되면, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 시료 용기(110)로부터 세포파쇄액(L)이 상기 반응 용기(300)로 공급된다. 이때, 상기 반응 용기(300)에 상기 냉각봉(400)이 소정의 깊이로 잠길 정도 인 것이 바람직하다.2, the cell lysate L is supplied from the
상기 반응 용기(300)에 세포파쇄액(L)이 공급이 완료되면, 상기 컨트롤러(C)의 제어에 의해 상기 냉각봉(400)이 열전냉각되면서 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 냉각봉(400)의 표면에 얼음 결정이 생성되기 시작한다. 이와 동시에, 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질(IP)이 얼음 결정에 결합된다.3, when the cell disruption liquid L is supplied to the
상기 냉각봉(400)의 표면에 소정의 크기만큼 얼음 결정이 형성되면, 상기 반응 용기(300) 내에는 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질(IP)이 제거된 기타 단백질 즉, 미반응시료가 남을 수 있다. When ice crystals are formed on the surface of the cooling
이때, 상기 컨트롤러(C)의 제어에 의해 상기 턴 테이블(600)이 회전되어 상기 반응 용기(300) 하부로 상기 미반응시료 용기(510)가 위치된다. 이와 동시에, 상기 연결 솔레노이드 밸브(304)의 개방에 의해 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 연결관(302)을 통해 미반응시료가 상기 미반응시료 용기(510)로 저장된다. At this time, the turn table 600 is rotated under the control of the controller C, and the
다음으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 반응 용기(300) 내에는 상기 세척수 용기(310)로부터 세척액이 상기 반응 용기(300) 내로 공급된다. 이는 얼음 결정 표면을 세척하여 남아있는 미반응시료를 세척하기 위한 것이다. 이와 동시에, 상기 컨트롤러(C)의 제어에 의해 상기 턴 테이블(600)이 회전되어 상기 반응 용기(300) 하부로 상기 처리수 용기(520)가 위치된다. Next, as shown in FIG. 5, a washing liquid is supplied into the
이때, 상기 반응 용기(300) 내로 세척액이 공급되는 동안 상기 컨트롤러(C)의 제어에 의해 상기 냉각봉(400)의 얼음 결정이 유지된다. 이는 상기 냉각봉(400)의 얼음 결정이 녹는 것을 방지하기 위함이다.At this time, the ice crystal of the cooling
그리고 상기 냉각봉(400)의 얼음 결정 표면 및 반응 용기(300) 내를 세척한 세척액은 상기 연결 솔레노이드 밸브(304)의 개방에 의해 상기 연결관(302)을 통해 상기 미반응시료 용기(510)로 저장된다. The washing liquid that has been cleaned from the ice crystal surface of the cooling
다음으로, 상기 컨트롤러(C)의 제어에 의해 상기 냉각봉(400)의 온도는 상승하게 되고, 상기 냉각봉(400)의 얼음 결정은 녹기 시작한다. 이와 같이 되면, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 반응 용기(300) 내에는 정제된 시료, 즉, 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질(IP)이 포함된 용출액만 남게 된다.Next, the temperature of the cooling
이와 동시에, 상기 컨트롤러(C)는 상기 용출액 용기(530)가 상기 반응 용기(300) 하부에 오도록 상기 턴 테이블(600)을 회전시켜 용출액이 상기 용출액 용기(530)로 공급되도록 한다. At the same time, the controller (C) rotates the turntable (600) so that the eluant container (530) is positioned below the reaction container (300) so that the eluent is supplied to the eluant container (530).
그리고 상기 반응 용기(300) 내의 용출액은 상기 연결 솔레노이드 밸브(304)의 개방에 의해 상기 연결관(302)을 통해 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 용출액 용기(530)로 저장되고, 작업이 완료된다.The effluent in the
한편, 본 발명에서는 정제된 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질을 얻지만 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 얼음결합단백질 정제 장치(10)를 이용하여 얻은 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질(IP)이 포함된 용출액로부터 관심단백질(P)만 분리할 수 있다.In the present invention, the protein of interest fused with the purified ice-binding protein is obtained but is not necessarily limited thereto. For example, only the protein of interest (P) can be isolated from the eluate containing the protein of interest (IP) fused with the ice-binding protein obtained using the ice-binding protein purification apparatus (10).
이때, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 시료 용기(110)에 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질(IP)이 포함된 용출액 및 얼음결합단백질을 분해하는 단백질분해효소(PE)를 넣은 후 상기 얼음결합단백질 정제 장치(10)를 작동시키면, 도 9에 도시된 바와 같이, 얼음결합단백질 과 융합된 단백질분해효소는 상기 냉각봉(40)의 표면에 얼음 결정으로 형성된다.As shown in FIG. 8, an eluate containing interest protein (IP) fused with an ice-binding protein and proteolytic enzyme (PE) for decomposing an ice-binding protein are placed in the
이와 같이 되면, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 반응 용기(300)에는 관심단백질(P)만 남게 된다. 따라서, 상기와 같은 동일한 공정을 통해 관심단백질(P)만을 얻을 수 있다.In this case, as shown in FIG. 10, only the protein of interest P remains in the
또 한편, 얼음결합단백질과 기타 단백질을 포함하는 세포파쇄액으로부터 상기 얼음결합단백질 자동 정제 장치(10)를 통하여 상기와 같은 동일한 공정을 통해 얼음결합단백질만을 얻을 수 있다.On the other hand, only the ice-binding protein can be obtained from the cell disruption solution containing the ice-binding protein and other proteins through the same process as described above through the automatic ice-binding
이와 같이 구성되는 상기 얼음결합단백질 자동 정제 장치(10) 활용 시, 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질을 정제하기 위해 작업자가 직접 작업할 필요 없이 자동으로 정제 가능하므로, 작업성 및 생산성이 향상될 수 있고, 시료의 오염 및 훼손을 방지할 수도 있다.When the ice-binding protein auto-purifying
특히, 비숙련자라도 얼음결합단백질 자동 정제 장치를 이용하여 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질로부터 관심단백질만을 정제할 수 있으므로, 작업성 및 생산성이 더욱 향상될 수 있다.In particular, even a non-expert can purify only the protein of interest from the protein of interest fused with the ice-binding protein and the ice-binding protein by using the automatic refining apparatus for ice-binding protein, so that workability and productivity can be further improved.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.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, And is not intended to limit the scope of the invention. It is to be understood by those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.
10: 얼음단백질 자동 정제 장치 100: 챔버 본체
102: 설치공간 110: 시료 용기
300: 반응 용기 302 : 연결관
304: 연결 솔레노이드 밸브 310: 세척수 용기
320, 330: 공급 라인 400: 냉각봉
410: 온도제어부 510: 미반응시료 용기
520: 처리수 용기 530: 용출액 용기
600: 턴 테이블 610: 회전체
620: 고정체 700: 전원제어장치
C: 컨트롤러10: automatic ice-refining apparatus 100: chamber body
102: installation space 110: sample container
300: Reaction vessel 302: Connector
304: connection solenoid valve 310: wash water container
320, 330: supply line 400: cooling rod
410: temperature control unit 510: non-test sample container
520: Process water container 530: Eluent container
600: Turn table 610: Rotor body
620: Fixture 700: Power control device
C: Controller
Claims (12)
상기 설치공간 내에 설치되어, 내부에 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질을 포함하는 세포파쇄액이 저장되는 시료 용기;
상기 설치공간 내에 설치되어, 내부에 상기 시료 용기로부터 공급되는 세포파쇄액이 수용되어 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질을 추출하는 반응 용기;
상기 설치공간 내에 설치되고, 내부에 상기 반응 용기를 세척하기 위한 세척액이 수용되는 세척수 용기;
상기 반응 용기 내부에 수직한 방향으로 배치되어 세포파쇄액을 열전냉각시키는 냉각봉;
상기 냉각봉의 일단에 연결되어 냉각봉의 온도를 제어하는 온도제어부;
상기 반응 용기의 하부에 위치되고, 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질이 제거된 세포파쇄액이 공급되어 저장되는 미반응시료 용기;
상기 반응 용기의 하부에 위치되고, 상기 반응 용기 내를 세척한 세척액이 공급되는 처리수 용기;
상기 반응 용기의 하부에 위치되고, 상기 반응 용기로부터 정제된 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질이 공급되는 용출액 용기;
상기 온도제어부와 연결되고, 상기 온도제어부를 제어하여 상기 냉각봉의 냉각 온도 및 시간을 조절하는 컨트롤러;를 포함하여 구성되고,
상기 시료 용기와 상기 반응 용기 사이 및 상기 세척수 용기와 상기 반응 용기는 사이는 각각 공급 라인에 의해 연결되고,
상기 공급 라인에는 상기 컨트롤러의 제어에 의해 작동하고, 상기 공급 라인을 설정된 시간 간격으로 차폐 또는 개방하는 공급 솔레노이드 밸브가 설치되며,
상기 반응 용기 하부에는 상기 반응 용기의 내부와 연통되는 연결관이 연결되고,
상기 연결관에는 상기 컨트롤러의 제어에 의해 작동하고, 상기 연결관 하부에 선택적으로 위치되는 상기 미반응시료 용기, 처리수 용기, 및 용출액 용기에 따라 상기 연결관을 설정된 시간 간격으로 차폐 또는 개방하는 연결 솔레노이드 밸브가 설치되며,
상기 연결관의 하부에는, 상부에 상기 미반응시료 용기, 처리수 용기, 및 용출액 용기가 상기 연결관을 중심으로 방사상으로 배치되는 턴 테이블이 회전 가능하게 설치되고,
상기 턴 테이블은 상기 컨트롤러의 제어에 의해 회전되는 것을 특징으로 하는 얼음결합단백질 자동 정제 장치.A chamber body having an installation space therein;
A sample container installed in the installation space and storing therein a cell disruption solution containing interest proteins fused with ice-binding proteins and ice-binding proteins;
A reaction container installed in the installation space for extracting a protein of interest contained in the cell lysate supplied from the sample container and fused with the ice-binding protein and the ice-binding protein;
A washing water container installed in the installation space and containing therein a washing solution for washing the reaction container;
A cooling rod disposed in the reaction vessel in a vertical direction to thermoelectrically cool the cell lysate;
A temperature controller connected to one end of the cooling rod to control the temperature of the cooling rod;
An unrefined sample container which is located at a lower portion of the reaction container and is supplied with and stored a cell disruption solution from which interest proteins fused with the ice-binding protein and the ice-binding protein are removed;
A treatment water container positioned at a lower portion of the reaction container and supplied with a washing solution that has been washed in the reaction container;
An eluent vessel disposed in the lower portion of the reaction vessel and supplied with the protein of interest fused with the purified ice-binding protein and the ice-binding protein from the reaction vessel;
And a controller connected to the temperature control unit and controlling the cooling temperature and time of the cooling rod by controlling the temperature control unit,
Wherein a space between the sample container and the reaction container and between the washing water container and the reaction container are connected by a supply line,
Wherein the supply line is provided with a supply solenoid valve which is operated under the control of the controller and which shields or opens the supply line at a set time interval,
A connection pipe communicating with the inside of the reaction vessel is connected to the lower portion of the reaction vessel,
Wherein the connection pipe is provided with a connection solenoid which is operated under the control of the controller and which shields or opens the connection pipe at a predetermined time interval in accordance with the non-return sample container, the process water container, A valve is installed,
A turntable in which the unrequited sample vessel, the treated water vessel, and the effluent vessel are arranged radially with respect to the connecting tube is rotatably installed on a lower portion of the connecting tube,
Wherein the turntable is rotated under the control of the controller.
상기 반응 용기 내로 세포파쇄액이 수용되면, 상기 컨트롤러의 제어에 의해 상기 냉각봉의 온도가 제어되어 상기 냉각봉에 얼음 결정이 성장하게 되면서 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질이 얼음 결정에 결합되는 것을 특징으로 하는 얼음결합단백질 자동 정제 장치.The method according to claim 1,
When the cell lysate is received in the reaction vessel, the temperature of the cooling rod is controlled by the controller to grow ice crystals in the cooling rod, and the protein of interest fused with the ice-binding protein and the ice- Wherein the at least one ice-binding protein is purified.
상기 냉각봉에 얼음 결정 성장이 완료되면, 상기 반응 용기 내에 남은 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질이 제거된 미반응시료는 상기 미반응시료 용기로 저장되는 것을 특징으로 하는 얼음결합단백질 자동 정제 장치.6. The method of claim 5,
Wherein the ice-binding protein remaining in the reaction vessel and the unreacted sample from which the protein of interest fused with the ice-binding protein are removed are stored in the unrefined sample container when the ice crystal growth is completed in the cooling rod. Device.
상기 컨트롤러는 상기 냉각봉에 얼음 결정 성장이 완료되면, 상기 미반응시료 용기가 상기 반응 용기 하부로 오도록 상기 턴 테이블을 회전시켜 미반응시료가 상기 미반응 시료 용기로 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 얼음결합단백질 자동 정제 장치.The method according to claim 6,
Wherein the controller is configured to rotate the turntable so that the unrequited sample container is positioned below the reaction container when the ice crystal growth is completed in the cooling rod to supply the unrecorded sample to the unreacted sample container. Automatic refiner.
상기 반응 용기로부터 미반응시료 제거가 완료되면, 상기 반응 용기 내로 세척액이 공급되고, 상기 반응 용기 내로 세척액이 공급되는 동안 상기 컨트롤러의 제어에 의해 상기 냉각봉의 얼음 결정이 유지되는 것을 특징으로 하는 얼음결합단백질 자동 정제 장치.8. The method of claim 7,
Wherein the cleaning liquid is supplied into the reaction vessel when the removal of the unreacted sample from the reaction vessel is completed and the ice crystal of the cooling rod is maintained under the control of the controller while the washing liquid is supplied into the reaction vessel. Automatic refiner.
상기 컨트롤러는 상기 반응 용기 내로 세척액이 공급되면 상기 처리수 용기가 상기 반응 용기 하부에 오도록 상기 턴 테이블을 회전시켜 세척액이 상기 처리수 용기로 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 얼음결합단백질 자동 정제 장치.
9. The method of claim 8,
Wherein the controller rotates the turntable so that the treatment water container is positioned below the reaction container when the washing solution is supplied into the reaction container so that the washing solution is supplied to the treatment water container.
상기 반응 용기의 세척이 완료되면, 상기 컨트롤러의 제어에 의해 상기 냉각봉의 온도가 제어되어 상기 냉각봉의 얼음 결정이 녹으면서 얼음결합단백질 및 얼음결합단백질과 융합된 관심단백질이 포함된 용출액으로 되는 것을 특징으로 하는 얼음결합단백질 자동 정제 장치.10. The method of claim 9,
When the washing of the reaction vessel is completed, the temperature of the cooling rod is controlled by the controller so that the ice crystals of the cooling rod are melted and become an effluent solution containing interest proteins fused with the ice-binding protein and the ice- And an ice-binding protein auto-purification device.
상기 컨트롤러는 상기 냉각봉의 얼음 결정이 녹게 되면 상기 용출액 용기가 상기 반응 용기 하부에 오도록 상기 턴 테이블을 회전시켜 용출액이 상기 용출액 용기로 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 얼음결합단백질 자동 정제 장치.11. The method of claim 10,
Wherein the controller rotates the turntable so that the eluent container is positioned below the reaction container when the ice crystals of the cooling rod are melted so that the eluted solution is supplied to the eluting solution container.
상기 온도제어부에는 전압극성에 따라 상기 냉각봉을 냉각시키거나 가온시키는 열전소자가 구비되는 것을 특징으로 하는 얼음결합단백질 자동 정제 장치.The method according to claim 1,
Wherein the temperature control unit is provided with a thermoelectric element for cooling or warming the cooling rod according to a voltage polarity.
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