KR102246869B1 - 중합효소 연쇄 반응의 검출 메카니즘 및 중합효소 연쇄 반응 장치 - Google Patents

중합효소 연쇄 반응의 검출 메카니즘 및 중합효소 연쇄 반응 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102246869B1
KR102246869B1 KR1020187013162A KR20187013162A KR102246869B1 KR 102246869 B1 KR102246869 B1 KR 102246869B1 KR 1020187013162 A KR1020187013162 A KR 1020187013162A KR 20187013162 A KR20187013162 A KR 20187013162A KR 102246869 B1 KR102246869 B1 KR 102246869B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
excitation
temperature
polymerase chain
sub
Prior art date
Application number
KR1020187013162A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180081064A (ko
Inventor
시안보 퀴우
시앙종 예
솅시앙 제
시인 장
펭훼이 가오
샹지 지
용리앙 양
지신 퀴우
닝샤오 시아
Original Assignee
베이징 완타이 바이오로지컬 파마시 엔터프라이즈 코포레이션 리미티드
베이징 유니버시티 오브 캐미컬 테크놀로지
시아먼 유니버시티
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 베이징 완타이 바이오로지컬 파마시 엔터프라이즈 코포레이션 리미티드, 베이징 유니버시티 오브 캐미컬 테크놀로지, 시아먼 유니버시티 filed Critical 베이징 완타이 바이오로지컬 파마시 엔터프라이즈 코포레이션 리미티드
Publication of KR20180081064A publication Critical patent/KR20180081064A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102246869B1 publication Critical patent/KR102246869B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L7/00—Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices
    • B01L7/52—Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices with provision for submitting samples to a predetermined sequence of different temperatures, e.g. for treating nucleic acid samples
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/645—Specially adapted constructive features of fluorimeters
    • G01N21/6452—Individual samples arranged in a regular 2D-array, e.g. multiwell plates
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/645—Specially adapted constructive features of fluorimeters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/6402—Atomic fluorescence; Laser induced fluorescence
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L7/00—Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices
    • B01L7/52—Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices with provision for submitting samples to a predetermined sequence of different temperatures, e.g. for treating nucleic acid samples
    • B01L7/525—Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices with provision for submitting samples to a predetermined sequence of different temperatures, e.g. for treating nucleic acid samples with physical movement of samples between temperature zones
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L7/00—Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices
    • B01L7/54—Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices using spatial temperature gradients
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/6428—Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes"
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/573—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for enzymes or isoenzymes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/14—Process control and prevention of errors
    • B01L2200/143—Quality control, feedback systems
    • B01L2200/147—Employing temperature sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/18—Means for temperature control
    • B01L2300/1805—Conductive heating, heat from thermostatted solids is conducted to receptacles, e.g. heating plates, blocks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04—Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0403—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces
    • B01L2400/0442—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces thermal energy, e.g. vaporisation, bubble jet
    • B01L2400/0445—Natural or forced convection
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N2021/6417—Spectrofluorimetric devices
    • G01N2021/6419—Excitation at two or more wavelengths
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N2021/6417—Spectrofluorimetric devices
    • G01N2021/6421—Measuring at two or more wavelengths
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/645—Specially adapted constructive features of fluorimeters
    • G01N2021/6463—Optics
    • G01N2021/6471—Special filters, filter wheel
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/645—Specially adapted constructive features of fluorimeters
    • G01N2021/6484—Optical fibres
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/06—Illumination; Optics
    • G01N2201/062—LED's
    • G01N2201/0627—Use of several LED's for spectral resolution
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/08—Optical fibres; light guides
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/08—Optical fibres; light guides
    • G01N2201/0826—Fibre array at source, distributing
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/08—Optical fibres; light guides
    • G01N2201/0833—Fibre array at detector, resolving
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)

Abstract

본 발명은 중합효소 연쇄 반응을 위한 검출 메카니즘 및 중합효소 연쇄 반응 장치에 관한 것이고, 검출 메카니즘은 적어도 하나의 여기 모듈군으로서, 여기 모듈군 각각이 2개의 파장을 갖는 여기 광을 제공하기 위한 2개의 여기 모듈을 포함하는, 적어도 하나의 여기 모듈군; 상기 여기 모듈에 연결된 여기 광 섬유로서, 각각이 2개의 파장을 갖는 여기 광을 수신하는 적어도 하나의 반응 튜브에 여기 광을 전송할 수 있는, 여기 광 섬유; 상기 반응 튜브로부터 형광 신호를 수집 및 전송하기 위한 수신 광 섬유; 상기 수신 광 섬유와 연결되고, 각각이 동일한 상기 반응 튜브로부터 2개의 파장을 갖는 형광 신호를 각각 수신하고, 출력을 위해 상기 형광 신호를 전기 신호로 변환하도록 2개의 수신 모듈을 포함하는, 적어도 하나의 수신 모듈군;을 포함하고, 검출 메카니즘은 상기 반응 튜브를 시간 분할 방식으로 검출하고, 상기 수신 모듈군을 다중화하여 출력 결과를 얻도록 구성된다.

Description

중합효소 연쇄 반응의 검출 메카니즘 및 중합효소 연쇄 반응 장치
본 발명은 생명의학 공학 기술, 특히 중합효소 연쇄 반응의 검출 메카니즘 및 중합효소 연쇄 반응 장치에 관한 것이다.
중합효소 연쇄 반응(PCR)은 특정 DNA 단편을 증폭하기 위해 이용되는 분자 생물 공학이다. PCR은 일반적으로 2 또는 3개의 온도를 갖는 반응 혼합물의 반복적 열 사이클 단계를 수행하는 것을 필요로한다.
분자 생물학에서 가장 중요한 기술 중 하나로서, PCR 기술은 생겨난 이래로 지금까지 생명과학 및 의약 분야에 중요한 역할을 해왔다. PCR 기술은 높은 감도 및 우수한 특이성의 특성을 유지한다. 특히, 형광 정량적 PCR법은 검출 샘플의 원래 농도를 정량화할 수 있고, 질병 진단을 위한 중요한 임상적 검사 정보를 제공한다. PCR은 주기적 유전자 증폭 반응이다. 각각의 증폭 기간은 DNA 변성, 어닐링 및 연신으로 이루어지는 3가지 단계를 포함한다. 또한, 각각의 단계는 다양한 온도 조건을 필요로 하고, 3가지 단계는 히트 사이클의 완전한 기간으로 구성된다. PCR에 요구되는 주기적 반응 온도 조건은 종종 전문화된 PCR 기기에 의해 제공된다. PCR 기기는 복잡한 소프트웨어 및 하드웨어 디자인에 의해 제공되고, PCR에 요구되는 3가지 반응 온도가 실시간 변화한다. 다양한 반응 온도 중 변화하는 상호간 변화 공정에서, 기기의 온도 상승 및 하락 속도에 의해 제한되는, 다양한 온도 단계 사이의 전이 공정은 종종 긴 시간을 필요로 하여, PCR 반응 시간이 평균 1.5 내지 2.5 시간에 달하게 한다.
PCR 증폭 기술로서, 하나 또는 두개의 일정한 반응 온도에 의존하는 대류 PCR(convection PCR)은 반응 튜브의 양쪽 말단에서 꾸준한 온도 구배를 확립한다. 열수력학의 원리에 기초하여, 주기적 이동 흐름장(periodical movement flow field)이 반응 튜브에서 생성되어, 증폭 샘플은 다양한 온도에서 튜브의 양쪽 말단 사이에서 열 대류를 수행한 결과 PCR 증폭에 요구되는 온도 조건을 얻는다.
그러나, 현재, 존재하는 대류 PCR 반응 장치에 몇 가지 결점이 있다. 예컨대, 샘플 증폭 공정에서 형광 신호의 실시간 다파장 검출을 유발할 수 없고, 검출 시간의 제어에 심각한 영향을 미칠 수 있는 도착 시 검출(detection-on-arrival) 작동 모드를 지지할 수 없어, PCR 증폭 기술의 총 시간 소모가 항상 이상적인 범위로 감소될 수 없다. 둘째, 단일 온도 제어 모드에서, 증폭 반응은 외부 환경 온도에 민감하고, 검출 공정은 덜 유연하다. 또한, 매우 다양한 검출 기기의 장치가 있어, 구조가 복잡하고 검출 비용이 높다.
본 발명의 목적은 중합효소 연쇄 반응의 검출 메카니즘 및 중합효소 연쇄 반응 장치를 제안하고, 중합효소 연쇄 반응을 현실화하고, 증폭 반응에서 형광 신호의 실시간 검출을 수행하는 것이다.
상기 목적을 현실화하기 위해, 본 발명은, 적어도 하나의 여기 모듈군(excitation module group)으로서, 상기 적어도 하나의 여기 모듈군의 각각의 여기 모듈군은 2개의 파장을 갖는 여기 광을 제공하기 위한 2개의 여기 모듈을 포함하는, 적어도 하나의 여기 모듈군;
상기 여기 모듈에 연결된 여기 광 섬유(excitation optical fiber)로서, 상기 여기 광 섬유는 여기 광을 적어도 하나의 반응 튜브로 전달할 수 있고, 상기 반응 튜브 각각은 2개의 파장을 갖는 여기 광을 수신하는 것인, 여기 광 섬유;
상기 반응 튜브로부터 형광 신호를 수집 및 전송하기 위한 수신 광 섬유(receiving optical fiber);
상기 수신 광 섬유와 연결되고, 각각이 동일한 상기 반응 튜브로부터 2개의 파장을 갖는 형광 신호를 각각 수신하고, 출력을 위해 상기 형광 신호를 전기 신호로 변환하도록 2개의 수신 모듈을 포함하는, 적어도 하나의 수신 모듈군(receiving module group);을 포함하는 중합효소 연쇄 반응의 검출 메카니즘을 제공한다.
상기 검출 메카니즘은 상기 반응 튜브를 시간 분할 방식으로 검출하고, 상기 수신 모듈군을 다중화(multiplex)하여 출력 결과를 얻도록 구성된다.
또한, 상기 여기 모듈 각각은 여기 광원(excitation light source) 및 전방 광 유닛(forward optical unit)을 포함하고, 상기 여기 광원은 상기 전방 광 유닛을 통해 상기 여기광을 상기 여기 광 섬유로 전송하기 위한 것이고, 상기 여기 광원 각각은 하나의 파장을 갖고 각각 상기 여기 광 섬유를 통해 상기 반응 튜브로 전송되는 여기 광을 제공하기 위한 것이다.
또한, 상기 전방 광 유닛은 렌즈 및 여기 광 필터를 포함하고, 상기 렌즈는 상기 여기 광원에 가까운 일 측에 위치한다.
또한, 상기 수신 모듈 각각은 후방 광 유닛(backward optical unit) 및 광전 센서(photoelectric sensor)를 포함하고, 상기 후방 광 유닛은 상기 광전 센서로 형광 신호를 전송하기 위해 이용되고, 상기 광전 센서는 출력을 위해 형광 신호를 전기 신호로 변환하기 위해 이용된다.
또한, 상기 후방 광 유닛은 초점 렌즈 및 수신 광 필터를 포함하고, 상기 초점 렌즈는 상기 수신 광 섬유에 가까운 일 측에 위치한다.
또한, 상기 여기 광 섬유와 이에 대응하는 상기 수신 광 섬유 사이에 90도의 광학각이 형성된다.
상기 목적을 현실화하기 위해, 본 발명은 중합효소 연쇄 반응을 위한 상기 검출 메카니즘을 포함하는 중합효소 연쇄 반응 장치를 더 제공한다.
또한, 인간-컴퓨터 상호 작용 시스템, 제어 시스템, 히팅 모듈 및 광 차폐 모듈을 더 포함하고,
상기 컴퓨터 인간-컴퓨터 상호 작용 시스템은 제어 시스템과 데이터 연결되어 있으며, 인간-컴퓨터 상호 작용 시스템은 인간-기계 상호 작용 인터페이스를 제공하고, 조작자로부터 입력 지시를 수신하도록 구성되는 것이고;
상기 제어 시스템은 인간-컴퓨터 상호작용 시스템에 의해 수신되는 입력 지시에 따라 히팅 모듈의 온도를 제어하도록 구성되고;
상기 히팅 모듈은 대류형 중합효소 연쇄 반응을 현실화하기 위해 대응하는 히팅 온도를 제공하도록 구성되고;
광 차폐 모듈은 상기 반응 튜브에 들어가는 광을 차폐하기 위해 이용된다.
또한, 상기 광 차폐 모듈은 외부 가시광선을 차폐하기 위한 상부 광 차폐 커버(upper light shielding cover) 및 탄성 부품을 포함하는 하부 광 차폐 도어(lower light shielding door)를 포함하고, 상기 탄성 부품은 보통의 환경 하에서 밀폐된 상태에서 상기 하부 광 차폐 도어를 편향시킬 수 있고; 상기 반응 튜브가 반응 홀 위치로 삽입되는 공정에서, 상기 하부 광 차폐 도어는 상기 반응 튜브로 들어가는 가시광선을 차폐한다.
또한, 상기 히팅 모듈은 고온 히팅 서브 유닛(high-temperature heating sub-unit), 저온 히팅 서브 유닛(low-temperature heating sub-unit) 및 열 절연 서브 유닛(thermal insulation sub-unit)을 포함하고, 상기 고온 히팅 서브 유닛, 상기 저온 히팅 서브 유닛 및 상기 열 절연 서브 유닛의 중앙부는 상기 반응 튜브를 삽입하기 위한 반응 홀 위치를 형성하고, 상기 고온 히팅 서브 유닛은 상기 저온 히팅 서브 유닛 아래에 배열되고, 상기 저온 히팅 서브 유닛이 상기 고온 히팅 서브 유닛으로부터 방사 열을 흡수하는 것을 예방하기 위해, 상기 열 절연 서브 유닛은 상기 고온 히팅 서브 유닛과 상기 저온 히팅 서브 유닛 사이에 배열된다.
또한, 고온 히팅 서브 유닛은 저층 히팅 고무(lower-layer heating rubber) 및 저층 열전도 모듈(lower-layer thermal conduction module)을 포함하고, 상기 저층 히팅 고무는 상기 저층 열 전도 모듈의 측면에 위치하고, 상기 저층 열 전도 모듈은 상기 반응 튜브의 저부에 상기 저층 히팅 고무에 의해 생성되는 열을 전달하도록 구성되고;
상기 저온 히팅 서브 유닛은 상층 히팅 고무 및 상층 열 전도 모듈을 포함하고, 상기 상층 히팅 고무는 상기 상층 열 전도 모듈의 측면에 위치하고, 상기 상층 열 전도 모듈은 상기 반응 튜브의 상부에 상기 상층 히팅 고무에 의해 생성되는 열을 전달하도록 구성되고;
또한, 상기 고온 히팅 서브 유닛은, 상기 고온 히팅 서브 유닛의 측정된 히팅 온도를 전기 신호로 변환하고, 종속 컴퓨터 제어 서브 시스템으로 신호를 실시간 피드백하기 위해 종속 컴퓨터 제어 서브 시스템과 연결되는 저층 온도 측정 센서(lower-layer temperature measuring sensor)를 더 포함하고,
상기 저온 히팅 서브 유닛은, 상기 저온 히팅 서브 유닛의 측정된 히팅 온도를 전기 신호로 변환하고, 종속 컴퓨터 제어 서브 시스템으로 신호를 실시간 피드백하기 위해 종속 컴퓨터 제어 서브 시스템과 연결되는 상층 온도 측정 센서(upper-layer temperature measuring sensor)를 더 포함하고,
상기 제어 시스템은, 상기 저층 온도 측정 센서와 상기 상층 온도 측정 센서 모두로부터 온도 신호를 수신하고, 이 온도 신호와 인간-컴퓨터 상호 작용 시스템에 의해 수신되는 입력 지시에 의해 설정되는 온도의 차이에 따라 히팅 모듈의 히팅 온도를 조절하도록 구성된다.
상기 기술적 방안에 기초하여, 본 발명의 검출 메카니즘은 적어도 하나의 여기 모듈군이 제공되고, 상기 여기 모듈군 각각은 2개의 여기 모듈을 포함한다. 이러한 적어도 2개의 여기 모듈은 2개의 파장을 갖는 여기 광을 제공하도록 구성되고, 여기 광학 섬유는 대응하는 반응 튜브에 2개의 파장을 갖는 여기 광을 전송한다. 각각의 반응 튜브는 다양한 시간에 2개의 파장을 갖는 여기 광을 수신한다. 반응 튜브에서 형광 염료가 여기 광에 의해 조사된 후, 형광 염료는 형광 신호를 보낸다. 그 후, 형광 신호는 적어도 하나의 수신 모듈군에 수신 광 섬유를 통해 전송된다. 각각의 수신 모듈군은 동일한 반응 튜브로부터 2개의 파장을 갖는 형광 신호를 수신하고, 출력을 위해 이들을 전기 신호로 변환한다.
검출 메카니즘은 이중-파장 검출을 이용할 수 있고, 얼마나 많은 여기 모듈 및 반응 튜브가 있더라도, 복수의 반응 튜브의 동시 검출은 시간 분할 및 다중화 원리에 의해 적어도 하나의 수신 모듈군을 사용함으로써 달성될 수 있다. 2 이상의 반응 튜브가 존재하는 경우에, 시간 분할은 2 이상의 반응 튜브의 검출이 다양한 시간에 수행되는 것을 말한다. 다중화는, 수신 모듈군의 반복적인 이용을 유발하고, 검출 모듈의 장치의 양을 현저히 감소시키고, 모듈의 복잡성 및 비용을 감소시키기 위해, 복수 반응 튜브가 다양한 순간에 수신 모듈군을 공유할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 수신 모듈을 다중화하는 것은 검출 결과의 일관성을 보증하는 것에 유리하다; 또한, 검출 메카니즘은 다수의 반응 튜브가 사이클링된 검출을 수행시켜, 형광 신호의 실시간 검출을 달성하고, 도착 시 검출을 수행하고, 검출 시간을 단축시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 중합효소 연쇄 반응의 검출 메카니즘의 일 실시형태의 구조의 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 중합효소 연쇄 반응 장치의 일 실시형태의 구조의 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 중합효소 연쇄 반응 장치의 일 실시형태의 하나의 독립적 반응 홀 위치의 구조의 개략도이다.
도 4는 본 발명에 따른 중합효소 연쇄 반응 장치의 일 실시형태에서 히팅 모듈의 구조의 개략도이다.
도면에서:
1-인간 컴퓨터 상호 작용 시스템(human-computer interaction system), 2-제어 시스템(control system), 3-검출 메카니즘(detection mechanism), 31-여기 모듈(excitation module), 311-여기 광원(excitation light source), 312-전방 광 유닛(forward optical unit), 32-여기 광 필터(excitation optical fiber), 33-수신 광 섬유(receiving optical fiber), 34-수신 모듈(receiving module), 341-후방 광 유닛(backward optical unit), 342-광전 센서(photoelectric sensor), 4-히팅 모듈(heating module), 41-저온 히팅 서브 유닛(low-temperature heating sub-unit), 42-고온 히팅 서브 유닛(high-temperature heating sub-unit), 43-열 절연 서브 유닛(thermal insulation sub-unit), 411-상층 히팅 고무(upper-layer heating rubber), 412-상층 온도 측정 센서(upper-layer temperature measuring sensor), 413-상층 열 전도 모듈(upper-layer thermal conduction module), 414-광 섬유 고정 홀(optical fiber fixing hole), 421-저층 히팅 고무(lower-layer heating rubber), 422-저층 온도 측정 센서(lower-layer temperature measuring sensor), 423-저층 열 전도 모듈(lower-layer thermal conduction module), 5-반응 튜브(reaction tube), 6-광 차폐 모듈(light shielding module), 61-상부 광 차폐 커버(upper light shielding cover), 62-저부 광 차폐 도어(lower light shielding door).
다음으로, 본 발명의 기술적 방안은 도면 및 실시형태를 이용하여 상세히 더 설명된다.
본 발명의 설명에서, 도면에 설명되는 방위각 또는 위치 관계에 기초하여, "중앙(center)", "가로 지르는(transverse)", "세로의(longitudinal)", "앞(front)", "뒤(rear)", "왼쪽(left)", "오른쪽(right)", "위(up)", "아래(down)", "수직의(vertical)", "수평의(horizontal)", "상부(top)", "하부(bottom)", "내에(within)", "외측에(outside)"로 지시되는 방위각 또는 위치 관계는 언급되는 장치 또는 요소가 특정 방위를 제공해야 하는 것을 지시 또는 암시하기보다는, 본 발명의 설명을 용이하게 하고, 설명을 간단하게 하기 위한 것일 뿐이라고 이해할 필요가 있으므로, 본 발명의 보호 범위를 한정하는 것으로 이해될 수 없다.
도 1에 도시되는 바와 같이, 본 발명에 따른 중합효소 연쇄 반응을 위한 검출 메카니즘의 일 실시형태의 구조의 개략도이다. 중합효소 연쇄 반응을 위한 검출 메카니즘(3)은 이하를 포함한다:
적어도 하나의 여기 모듈군(excitation module group)으로서, 여기 모듈균 각각이 2개의 파장을 갖는 여기 광을 제공하기 위한 2개의 여기 모듈(31)을 포함하는, 적어도 하나의 여기 모듈군;
상기 여기 모듈에 연결된 여기 광 섬유(excitation optical fiber)(32)로서, 각각이 2개의 파장을 갖는 여기 광을 수신하는 적어도 하나의 반응 튜브(5)에 여기 광을 전송할 수 있는, 여기 광 섬유(32);
상기 반응 튜브(5)로부터 형광 신호를 수집 및 전송하기 위한 수신 광 섬유(receiving optical fiber)(33);
상기 수신 광 섬유(33)와 연결되고, 각각이 동일한 상기 반응 튜브(5)로부터 2개의 파장을 갖는 형광 신호를 각각 수신하고, 출력을 위해 상기 형광 신호를 전기 신호로 변환하도록 2개의 수신 모듈(34)을 포함하는, 적어도 하나의 수신 모듈군(receiving module group).
검출 메카니즘(3)은 상기 반응 튜브를 시간 분할 방식으로 검출하고, 상기 수신 모듈군을 다중화하여 출력 결과를 얻도록 구성된다.
상기 검출 메카니즘은 적어도 하나의 여기 모듈군이 제공되고, 상기 여기 모듈군 각각은 2개의 여기 모듈을 포함한다. 이러한 적어도 2개의 여기 모듈은 2개의 파장을 갖는 여기 광을 제공하도록 구성되고, 여기 광 섬유는 대응하는 반응 튜브에 2개의 파장을 갖는 여기광을 전송한다. 각각의 반응 튜브는 2개의 파장을 갖는 여기 광을 수신한다. 반응 튜브에 형광 염료가 여기 광으로 조사된 후, 형광 염료는 형광 신호를 보낸다. 그 후, 형광 신호는 적어도 하나의 수신 모듈군에 수신 광 섬유를 통해 전송된다. 각각의 수신 모듈군은 동일한 반응 튜브로부터 2개의 파장을 갖는 형광 신호를 수신하고, 출력을 위해 이들을 전기 신호로 변환한다.
검출 메카니즘은 이중-파장 검출을 이용할 수 있고, 얼마나 많은 여기 모듈 및 반응 튜브가 있더라도, 복수의 반응 튜브의 동시 검출은 시간 분할 및 다중화 원리에 의해 적어도 하나의 수신 모듈군을 사용함으로써 달성될 수 있다. 2 이상의 반응 튜브가 존재하는 경우에, 시간 분할은 2 이상의 반응 튜브의 검출이 다양한 시간에 수행되는 것을 말한다. 다중화는, 수신 모듈군의 반복적인 이용을 유발하고, 검출 모듈의 장치의 양을 현저히 감소시키고, 모듈의 복잡성 및 비용을 감소시키기 위해, 복수 반응 튜브가 다양한 순간에 수신 모듈군을 공유할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 수신 모듈을 다중화하는 것은 검출 결과의 일관성을 보증하는 것에 유리하다; 또한, 검출 메카니즘은 다수의 반응 튜브가 사이클링된 검출을 수행시켜, 형광 신호의 실시간 검출을 달성하고, 도착 시 검출을 수행하고, 검출 시간을 단축시킬 수 있다.
또한, 여기 모듈군이 둘 이상인 경우, 각각의 여기 모듈군에 의해 제공되는 2개의 여기 광의 파장은 다를 수 있고, 즉 둘 또는 둘 이상의 파장일 수 있어, 반응 튜브의 동일한 반응 홀 위치에서 다중 파장 검출이 실시될 수 있다.
여기 모듈(31)의 특정 실시 형태에 다중 옵션이 있다. 하나의 바람직한 실시형태에서, 여기 모듈(31) 각각은 여기 광원(311) 및 전방 광 유닛(312)을 포함한다. 여기 광원(311)은 전방 광 유닛(312)을 통해 여기 광 섬유(32)로 여기 광을 전송하도록 구성된다. 여기 광원(311) 각각은 여기 광 섬유(32)를 통해 반응 튜브(5)로 각각 전송되고, 하나의 파장을 갖는 여기 광을 제공하도록 구성된다.
여기 광원(311)은 작은 체적, 낮은 전압, 긴 사용 기간 및 낮은 비용의 이점을 갖는 발광 다이오드(LED 광원)로 선택될 수 있다. 여기 광의 전체 열(row)은 복수의 LED 광원으로 구성되고, 전체 열(row)의 LED 광원은 평행하게 분산된 복수의 여기 광 섬유(32)에 의해 복수의 반응 튜브(5)의 반응 홀 위치로 각각 전송되는 다양한 복수의 파장을 가지게 한다.
또한, 전방 광 유닛(312)은 렌즈 및 여기 광 필터를 포함할 수 있고, 렌즈는 여기 광원(311)에 가까운 일 측에 위치하고, 즉 렌즈는 여기 광 필터와 비교하여 여기 광원(311)에 더 가깝다. 렌즈는 수렴 기능을 가지고, 여기 광 필터는 특정 파장의 여기 광을 선택할 수 있다.
또한, 수신 모듈의 특정 실시 형태에 대해 매우 유연한 옵션이 있을 수 있다. 하나의 바람직한 실시형태에서, 수신 모듈 각각은 후방 광 유닛(341) 및 광전 센서(342)를 포함하고, 후방 광 유닛(341)은 광전 센서(342)에 형광 신호를 전송하기 위해 이용되고, 광전 센서(342)는 출력을 위해 형광 신호를 전기 신호로 변환하기 위해 이용된다.
광전 센서(342)는 유리한 직선성, 높은 감도, 낮은 소음, 낮은 비용, 작은 체적 및 긴 사용 기간의 이점을 갖는 광 다이오드일 수 있다. 복수의 광 다이오드는 광전 센서의 전체 열(row)을 구성할 수 있고, 복수의 반응 홀 위치로부터의 형광 신호는 평행하게 분산된 복수의 수신 광 섬유(33)에 의해 수신되고, 그 후 얻어진 형광 신호는 전기 신호로 변환되고, 신호 및 데이터 처리의 다음 단계를 수행하는 제어 시스템(2)으로 전송한다.
또한, 후방 광 유닛(341)은 초점 렌즈 및 수신 광 필터를 포함하고, 초점 렌즈는 수신 광 섬유(33)에 가까운 일 측에 위치하고, 즉 초점 렌즈는 초점 렌즈를 이용하여 우수한 수신 효과를 얻기 위해, 수신 광 필터와 비교하여 수신 광 섬유(33)와 더 가깝다.
최적의 감도 및 신호 대 소음 비율을 얻기 위해, 여기 광 섬유(32)와 이에 대응하는 수신 광 섬유(33) 사이에 90도의 광학각이 형성된다. 물론, 다른 실시형태에서, 여기 광 섬유(32)와 이에 대응하는 수신 광 섬유(33) 사이에 다른 각도도 형성될 수 있다.
도 2에 도시되는 바와 같이, 본 발명은 상기 다양한 실시형태에 인용되는 중합효소 연쇄 반응을 위한 검출 메카니즘(3)을 포함하는, 중합효소 연쇄 반응 장치를 더 설명한다.
일 실시형태에서, 중합효소 연쇄 반응 장치는 인간-컴퓨터 상호 작용 시스템(1), 제어 시스템(2), 히팅 모듈(4) 및 광 차폐 모듈(6)을 더 포함할 수 있다:
인간-컴퓨터 상호 작용 시스템(1)은 제어 시스템(2)과 데이터 연결되어 있고, 즉 인간-컴퓨터 상호 작용 시스템(1)과 제어 시스템(2)은 서로 연결되어 있고, 데이터 교환을 현실화 한다. 인간-기기 상호 작용 인터페이스를 제공하고, 조작자로부터 입력 지시를 수신하도록 인간-컴퓨터 상호 작용 시스템(1)은 데이터의 분석 및 처리를 수행할 수도 있다;
제어 시스템(2)은 인간-컴퓨터 상호 작용 시스템(1)에 의해 수신되는 입력 지시에 따라 히팅 모듈(4)의 온도를 제어하도록 구성된다.
히팅 모듈(4)은 대류형 중합효소 연쇄 반응을 현실화하기 위해 대응하는 히팅 온도를 제공하도록 구성된다.
광 차폐 모듈(6)은 반응 튜브(5)에 들어가는 광을 차폐하기 위해 이용되고, 광은 주로 외부 환경의 광을 말한다.
인간-컴퓨터 상호 작용 시스템(1)은 독립적 프로세서 및 터치 스크린이 제공될 수 있다. 한편, 이는 인간-컴퓨터 상호 작용의 친근한 작동 인터페이스를 제공하고, 사용자의 입력 지시에 따라 제어 시스템(2)의 작동을 조절한다. 다른 한편으로, 시험 결과 및 데이터 파일이 분석 및 관리될 수도 있다. 히팅 모듈(4)의 온도를 제어하기 위해 이용되는 제어 시스템(2)은 CPCR(대류적 중합효소 연쇄 반응, convective polymerase chain reaction)의 등온 증폭을 위해 안정한 반응 온도를 제공한다. 데이터 통신은 USB 인터페이스 또는 시리얼 인터페이스를 통해 인간-컴퓨터 상호 작용 시스템(1)과 제어 시스템(2) 사이에 수행될 수 있다. 검출 메카니즘(3)은 CPCR의 등온 증폭 공정에서 형광 검출 신호의 실시간 획득을 실현하기 위해 제어 시스템(2)과 협조한다.
소망하는 반응 온도를 보증하도록 히팅 모듈(4)에 제어 신호를 출력할 수 있는 것 이외에, 제어 시스템(2)은 다중 파장 형광 검출을 수행하기 위해 검출 메카니즘과 협조할 수도 있다.
또한, 광 차폐 모듈(6)은 검출 홀 위치들 사이에서 서로의 영향을 극복하기 위해 각각의 검출 홀 위치에 지시되는 독립적인 광 차폐 서브-유닛을 갖도록 구성되어, 배치 검출을 지지할 뿐 아니라 도착 시 검출을 지지할 수 있다. 도 3에 도시되는 바와 같이, 광 차폐 모듈(6)은 외부 환경에서 가시광선을 차폐하기 위한 상부 광 차폐 커버(61) 및 탄성 부품을 포함하는 하부 광 차폐 도어(62)를 포함한다. 탄성 부품은 보통의 환경 하에서 밀폐된 상태에서 하부 광 차폐 도어(62)를 편향시킬 수 있고; 반응 튜브(5)가 반응 홀 위치로 삽입되는 공정에서, 하부 광 차폐 도어(62)는 반응 튜브(5)에 들어가는 가시광선을 차폐할 수 있다.
상부 광 차폐 커버(61)는 장치의 외부 환경으로부터 가시광선을 차폐할 수 있다. 하부 광 차폐 도어(62)는 탄성 부품을 포함하고, 즉 하부 광 차폐 도어(62)는 스프링 도어이다. 스프링 힘의 미는 효과에 기인하여, 반응 튜브(5)가 삽입되지 않으면 하부 광 차폐 도어(62)는 항상 닫힌 상태이다. 따라서, 기기 내부에서 가시광선이 검출 홀 위치로 들어오는 것을 억제할 수 있다. 더욱 중요하게, 상부 광 차폐 커버(61)가 개방된 후, 하부 광 차폐 도어(62)는 검출 홀에 들어갈 수 있는 가시광선을 차단할 수 있어, 상호 간섭과, 도착 시 검출의 작동 모드 하에서 검출 홀 위치들 사이의 영향을 효율적으로 극복할 수 있다.
대류적 중합효소 연쇄 반응을 달성하기 위해, 히팅 모듈(4)은 대류적 증폭에 요구되는 반응 온도 조건을 제공할 필요가 있다. 일 실시형태에서, 도 4에 도시되는 바와 같이, 히팅 모듈(4)은 고온 히팅 서브 유닛(high-temperature heating sub-unit)(42), 저온 히팅 서브 유닛(low-temperature heating sub-unit)(41) 및 열 절연 서브 유닛(thermal insulation sub-unit)(43)을 포함하고, 상기 고온 히팅 서브 유닛(42), 상기 저온 히팅 서브 유닛(41) 및 상기 열 절연 서브 유닛(43)의 중앙부는 상기 반응 튜브(5)를 삽입하기 위한 반응 홀 위치를 형성한다. 상기 고온 히팅 서브 유닛(42)은 상기 저온 히팅 서브 유닛(41) 아래에 배열되고, 상기 열 절연 서브 유닛(43)은 상기 고온 히팅 서브 유닛과 상기 저온 히팅 서브 유닛(41) 사이에 배열된다. 열 절연 서브 유닛(43)은 상기 저온 히팅 서브 유닛(41)이 상기 고온 히팅 서브 유닛(42)으로부터 방사 열을 흡수하는 것을 예방하기 위해 사용된다.
히팅 모듈(4)에서, 한편으로 증폭 반응에 요구되는 온도 환경을 보증하고, 다른 한편으로 증폭 반응 효율을 보증하기 위해 환경 온도의 변동에 의한 증폭 반응에 가져다 줄 수 있는 가능한 영향을 효율적으로 극복하도록, 반응 튜브(5)의 상부 및 하부는 고온 히팅 서브 유닛(42) 및 저온 히팅 서브 유닛(41)에 의해 각각 가열된다.
제어 시스템(2)은 히팅 모듈(4)의 고온 히팅 서브 유닛(42) 및 저온 히팅 서브 유닛(41)의 반응 온도를 각각 제어하는 2개의 온도 제어 회로를 포함한다.
반응 홀 위치는 고온 히팅 서브 유닛(42), 저온 히팅 서브 유닛(41) 및 열 절연 서브 유닛(42)의 중앙부에 형성되어, 각각 고온 히팅 서브 유닛(42) 및 저온 히팅 서브 유닛(41)에 의해 반응 튜브(5)의 상부 및 하부의 매우 균일한 히팅이 있다. 물론, 다른 실시형태에서, 반응 홀 위치는 고온 히팅 서브 유닛(42) 및 저온 히팅 서브 유닛(41)의 중앙부부터 오프셋 위치에서 형성될 수 있다.
열 절연 서브 유닛(43)의 중앙부는 반응 홀 위치를 형성하는 쓰루 홀(through hole)을 포함하여, 반응 튜브(5)는 고온 히팅 서브 유닛(42) 및 저온 히팅 서브 유닛(41)에 부드럽게 들어갈 수 있다. 열 절연 서브 유닛(43)은 고온 히팅 서브 유닛(42)의 방사 열을 측면으로 전도한 후, 외부 방사 핀(external radiation fin)을 통해 주변으로 열을 방사한다.
고온 히팅 서브 유닛(42) 및 저온 히팅 서브 유닛(41)의 특정 구조는 다음과 같은 방법일 수 있다: 고온 히팅 서브 유닛(42)은 저층 히팅 고무(421) 및 저층 열 전도 모듈(423)을 포함하고, 저층 히팅 고무(421)는 저층 열 전도 모듈(423)의 측면에 위치하고, 저층 열 전도 모듈(423)은 반응 튜브(5)의 저부에 저층 히팅 고무(421)에 의해 생성되는 열을 전달하도록 구성되고;
저온 히팅 서브 유닛(41)은 상층 히팅 고무(411) 및 상층 열전도 모듈(413)을 포함하고, 상층 히팅 고무(411)는 상층 열 전도 모듈(413)의 측면에 위치하고, 상층 열 전도 모듈(413)은 반응 튜브(5)의 상부에 상층 히팅 고무(411)에 의해 생성되는 열을 전달하도록 구성된다.
히팅 모듈(4)에서, 상층 히팅 고무(411)는 상층 열 전도 모듈(413)의 옆에 위치하고, 하층 히팅 고무(421)는 저층 열 전도 모듈(423)의 옆에 위치한다. 측면 히팅 방법을 이용함으로써, 고온 히팅 서브 유닛(42) 및 저온 히팅 서브 유닛(41)의 온도 균일성은 한편으로 고온 히팅 서브 유닛(42)의 열 로딩을 개선할 수 있고, 다른 한편으로 저온 히팅 서브 유닛(41)은 감소될 수 있다. 열 전도 서브 유닛(43)은 저온 히팅 서브 유닛(41) 상에 고온 히팅 서브 유닛(42)의 영향을 효율적으로 극복하고, 등온 증폭 효율을 보증할 수 있다.
또한, 광 섬유 고정 홀(414)은 여기 광 섬유(32) 및 수신 광 섬유(33)를 고정하기 위해, 상층 열 전도 모듈 상에 제공될 수 있다.
효율적인 온도 제어를 현실화하기 위해, 고온 히팅 서브 유닛(42)의 측정된 히팅 온도를 전기 신호로 변환하고, 제어 시스템(2)으로 신호를 실시간 피드백하도록, 고온 히팅 서브 유닛(42)은 제어 시스템(2)에 연결된 저층 온도 측정 센서(422)를 더 포함하고;
저온 히팅 서브 유닛(41)의 측정된 히팅 온도를 전기 신호로 변환하고, 제어 시스템(2)으로 신호를 실시간 피드백하도록, 저층 히팅 서브 유닛(41)은 제어 시스템(2)에 연결된 상층 온도 측정 센서(412)를 더 포함하고;
제어 시스템(2)은 저층 온도 측정 센서(422) 및 상층 온도 측정 센서(412) 모두로부터 온도 신호를 수신하고, 인간-컴퓨터 상호 작용 시스템(1)에 의해 수신되는 입력 지시에 의해 세팅된 온도 및 온도 신호 사이의 차이에 따라 히팅 모듈(4)의 히팅 온도를 조절하도록 구성된다. 구체적으로, 제어 시스템(2)은 적당한 히팅 온도에 도달하기 위해 차이에 따른 히팅 모듈(4)의 온도 제어 신호를 조절할 수 있어, 반응 튜브(5)의 온도는 적절한 범위에서 유지된다.
저층 온도 측정 센서(422)와 상층 온도 측정 센서(412)에 의해 검출되는 실제 온도와 최초 세팅된 온도 사이의 차이에 기초하여, 제어 시스템(2)은 빌트 인 제어 알고리즘에 따라 이중 회로 폐쇄-루프 온도 제어를 유발시키기 위해 고온 히팅 서브 유닛(42) 및 저온 히팅 서브 유닛(41)에 구동 신호 출력의 증폭을 각각 조절한다.
이하는 본 발명의 중합효소 연쇄 반응을 위한 검출 메카니즘 및 중합효소 연쇄 반응 장치의 일 실시형태의 구조적 원리를 기재한다.
8개의 반응 홀 위치의 수를 예로 들면, 고온 히팅 서브 유닛(42) 및 저온 히팅 서브 유닛(41)은 각각 서로에 대응하는 8개의 상층 및 하층 반응 홀 위치를 포함하고, 이들 모두는 8개의 반응 튜브(5)가 대류적 PCR의 등온 증폭을 동시에 실시하게 하도록 서로에 대해 협조한다.
반응 튜브(5) 내의 형광 염료는 2개의 파장에 각각 대응하는 2개의 카테고리를 포함한다. 하나의 여기 광원(311)은 여기 광 필터 및 렌즈에 의해 구성되는 전방 광 유닛(312)을 통해, 그 후 여기 광 필터(32)를 통해 2개의 반응 튜브(5)로 전송된다. 8개의 홀 위치의 이중 파장 검출을 수행하기 위해, 그룹은 하나의 파장의 4개의 발광 다이오드로 구성되고(그룹 a), 다른 그룹은 다른 파장의 4개의 발광 다이오드로 구성된다(그룹 b). 여기 모듈군은 전체로 8개의 발광 다이오드 및 대응하는 전방 광 유닛(312)으로 구성된다.
광전 센서의 양을 감소시키기 위해, 4개의 반응 튜브(5)로부터 동일한 파장의 형광 신호는 4개의 독립적인 수신 광 섬유(33)에 의해 각각 수집된 후, 수렴 렌즈 및 수신 광 필터로 구성되는 후방 광 유닛(341)을 통해 동일한 발광 다이오드에 들어간다. 4개의 광 다이오드(PD1, PD2, PD3, PD4)는 전체가 2개의 군으로 나뉘고(그룹 A 및 그룹 B), 이들 각각은 형광 파장에 대응한다.
형광 검출 방법에서, 여기 서브 유닛(31) 및 수신 서브 유닛(32)은 제어 시스템(2)에 의해 논리적 제어가 수행된다. 시간 분할 및 다중화의 소정의 원리에 따라, 소정의 순간에, 이중 파장 검출은 서로 간섭하지 않고 복수의 반응 튜브(5) 또는 하나의 반응 튜브(5)에서만 수행된다. 복수의 반응 튜브(5) 사이에 여기 광원 및 발광 다이오드 센서를 공유함으로써, 형광 검출 메카니즘의 장치의 양은 현저히 감소되고, 모듈의 복잡성 및 비용은 감소된다. 동시에, 일반적인 검출 센서는 검출 결과의 일치를 보증하기에 유리하다.
본 발명의 중합효소 연쇄 반응을 위한 검출 메카니즘 및 중합효소 연쇄 반응 장치의 복수의 실시형태의 설명을 통해, 단순한 구조, 짧은 검출 시간, 낮은 비용 및 작은 체적의 특징을 갖고, 복수의 파장의 형광 염료를 지지하고, 도착 시 검출의 작동 모드를 지지하는 본 발명의 중합효소 연쇄 반응을 위한 검출 메카니즘 및 중합효소 연쇄 반응 장치의 실시형태는 유연성, 넓은 적용성 및 고효율성을 갖는 핵산 진단 및 분석 장치와 관련되는 것으로 볼 수 있다.
본 발명의 중합효소 연쇄 반응을 위한 검출 메카니즘 및 중합효소 연쇄 반응 장치의 실시형태는 대류적 중합효소 연쇄 반응을 실현할 수 있다. 보통의 PCR 기술과 비교하여, 반응 열원으로서 하나 또는 2개의 일정한 온도에 의존하는 대류적 PCR은 유전자 증폭 장치의 복잡성을 현저히 감소시킨다. 동시에, PCR 증폭에 요구되는 주기적인 열 사이클은 반응 튜브 내에 반응 샘플의 열 대류에 의해 실현되고, 열 사이클의 주기적 시간은 보통의 PCR의 열 사이클의 주기적 시간보다 현저히 짧다. 따라서, 대류적 PCR은 20-30분에 종종 완료될 수 있다.
보통의 PCR과 비교하여, 등온 반응 조건에 기초한 대류적 PCR은 복잡성 및 장치의 검출 비용을 현저히 감소시키고, 검출 시간을 줄일 수 있다. 실시간 대류적 PCR 증폭은 검출 샘플의 양성/음성을 판단하도록 샘플 증폭 방법에서 형광 신호의 실시간 검출을 가능하게 하고, 반정량적(semi-quantitative)/정량적 검출이 수행될 수 있다. 실시간 대류적 PCR 증폭은 전기 영동 검출과 같은 핵산 증폭 제품의 다양한 후속 검출 단계를 생략한다. 한편으로, 에어로졸의 오염물질에서 기인하는 가짜 양성(fake positivity)을 극복하기에 유리하고, 다른 한편으로 검출 시간은 더 짧아져, 핵산 진단에 기초한 질병의 신속한 검출 분야에서 유리한 발전 및 응용 가능성이 있다.
상술한 것은 단지 본 발명의 바람직한 실시형태에 관한 것이다. 당해 기술 분야의 통상의 기술자에게, 이는 본 발명의 원리를 벗어나지 않는 것을 전제로, 본 발명의 실용 신안에 대한 몇 가지 개선 및 장식이 이루어질 수도 있으며, 이러한 변경 및 장식도 본 발명의 보호 범위로 간주되어야 하는 것으로 제시되어야 한다.

Claims (12)

  1. 중합효소 연쇄 반응 장치(polymerase chain reaction device)에서, 대류형 중합효소 연쇄 반응에 열을 제공하기 위한 히팅 모듈(4)을 포함하는 중합효소 연쇄 반응 장치로서,
    상기 히팅 모듈(4)은,
    저온 히팅 서브 유닛(low-temperature heating sub-unit, 41);
    상기 저온 히팅 서브 유닛(41) 아래에 배열되는 고온 히팅 서브 유닛(high-temperature heating sub-unit, 42); 및
    상기 저온 히팅 서브 유닛(41)이 상기 고온 히팅 서브 유닛(42)으로부터 방사 열을 흡수하는 것을 예방하기 위해, 상기 저온 히팅 서브 유닛(41)과 상기 고온 히팅 서브 유닛(42) 사이에 배열되는 열 절연 서브 유닛(thermal insulation sub-unit, 43);을 포함하고,
    상기 고온 히팅 서브 유닛(42), 상기 저온 히팅 서브 유닛(41) 및 상기 열 절연 서브 유닛(43)의 중앙부는 반응 튜브(5)를 삽입하기 위한 반응 홀 위치를 형성하고, 상기 열 절연 서브 유닛(43)의 외부에는 고온 히팅 서브 유닛(42)의 방사 열을 측면으로 전도한 후, 주변으로 열을 방사하기 위한 외부 방사 핀(external radiation fin)이 제공되고, 상기 열 절연 서브 유닛(43)과 저온 히팅 서브 유닛(41) 사이에 제1갭이 존재하고, 상기 열 절연 서브유닛(43)과 고온 히팅 서브 유닛(42) 사이에 제2갭이 존재하는 것인, 중합효소 연쇄 반응 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 반응 튜브(5)에 들어가는 광을 차폐하기 위한 광 차폐 모듈(6)을 더 포함하는 중합효소 연쇄 반응 장치로서;
    상기 광 차폐 모듈(6)은,
    외부 가시광선을 차폐하기 위한 상부 광 차폐 커버(upper light shielding cover)(61), 및
    하부 광 차폐 도어(62)로서, 상기 반응 튜브(5)가 반응 홀 위치로 삽입되는 공정에서, 하부 광 차폐 도어(62)가 반응 튜브(5)로 들어가는 가시광선을 차폐하도록, 밀폐된 상태에서 하부 광 차폐 도어(62)를 편향시키기 위한 탄성 부품을 포함하는 것인, 하부 광 차폐 도어(lower light shielding door)(62);를 포함하는 것인, 중합효소 연쇄 반응 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고온 히팅 서브 유닛(42)은 저층 히팅 고무(lower-layer heating rubber)(421) 및 저층 열전도 모듈(lower-layer thermal conduction module)(423)을 포함하고, 상기 저층 히팅 고무(421)는 상기 저층 열 전도 모듈(423)의 측면에 위치하고, 상기 저층 열 전도 모듈(423)은 상기 반응 튜브(5)의 저부에 상기 저층 히팅 고무(421)에 의해 생성되는 열을 전달하도록 구성되고; 및
    상기 저온 히팅 서브 유닛(41)은 상층 히팅 고무(411) 및 상층 열 전도 모듈(413)을 포함하고, 상기 상층 히팅 고무(411)는 상기 상층 열 전도 모듈(413)의 측면에 위치하고, 상기 상층 열 전도 모듈(413)은 상기 반응 튜브(5)의 상부에 상기 상층 히팅 고무(411)에 의해 생성되는 열을 전달하도록 구성되는 것인, 중합효소 연쇄 반응 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    인간-컴퓨터 상호 작용 시스템(human-computer interaction system)(1) 및 제어 시스템(control system)(2)을 더 포함하는 중합효소 연쇄 반응 장치로서,
    상기 인간-컴퓨터 상호 작용 시스템(1)은 상기 제어 시스템(2)과 데이터 연결되어 있으며;
    상기 인간-컴퓨터 상호 작용 시스템(1)은 인간-기계 상호 작용 인터페이스를 제공하고, 조작자로부터 입력 지시를 수신하도록 구성되는 것이고; 및
    상기 제어 시스템(2)은 인간-컴퓨터 상호작용 시스템(1)으로부터의 입력 지시에 따라 히팅 모듈(4)의 온도를 제어하도록 구성되는 것인, 중합효소 연쇄 반응 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 고온 히팅 서브 유닛(42)은, 상기 고온 히팅 서브 유닛(42)의 측정된 히팅 온도를 전기 신호로 변환하고, 제어 시스템(2)으로 신호를 실시간 피드백하기 위해 저층 온도 측정 센서(lower-layer temperature measuring sensor)(422)를 포함하고,
    상기 저온 히팅 서브 유닛(41)은, 상기 저온 히팅 서브 유닛(41)의 측정된 히팅 온도를 전기 신호로 변환하고, 제어 시스템(2)으로 신호를 실시간 피드백하기 위해 상층 온도 측정 센서(upper-layer temperature measuring sensor)(412)를 포함하고,
    상기 제어 시스템(2)은, 상기 저층 온도 측정 센서(422)와 상기 상층 온도 측정 센서(412) 모두로부터 신호를 수신하고, 이 신호와 인간-컴퓨터 상호 작용 시스템(1)에 의해 수신되는 입력 지시에 의해 설정되는 온도의 차이에 따라 히팅 모듈(4)의 히팅 온도를 조절하도록 구성되는 것인, 중합효소 연쇄 반응 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    검출 메카니즘(detection mechanism)(3)을 더 포함하는 중합효소 연쇄 반응 장치로서,
    상기 검출 메커니즘(3)은,
    적어도 하나의 여기 모듈군(excitation module group)으로서, 상기 적어도 하나의 여기 모듈군의 각각의 여기 모듈군은 상이한 파장을 갖는 여기 광의 2개의 빔을 제공하기 위한 2개의 여기 모듈(31)을 포함하는 것인, 적어도 하나의 여기 모듈군;
    적어도 하나의 여기 모듈군으로부터 적어도 하나의 반응 튜브(5)로 상이한 파장을 갖는 여기 광의 2개의 빔 모두를 전달하기 위한 여기 광 섬유(excitation optical fiber)(32)로서, 상기 적어도 하나의 반응 튜브(5)의 각각의 반응 튜브는 상이한 파장을 갖는 여기 광의 2개의 빔을 수신하는 것인, 여기 광 섬유(32);
    상기 적어도 하나의 반응 튜브(5)로부터 형광 신호를 수집 및 전송하기 위한 수신 광 섬유(receiving optical fiber)(33);
    적어도 하나의 수신 모듈군(receiving module group)으로서, 상기 적어도 하나의 수신 모듈군의 각각의 수신 모듈군은 동일한 반응 튜브(5)로부터 형광 신호를 개별적으로 수신하고, 이 형광 신호를 전기 신호로 변환하기 위한 2개의 수신 모듈(34)을 포함하는 것인, 적어도 하나의 수신 모듈군;을 포함하고,
    상기 검출 메카니즘(3)은 상기 적어도 하나의 반응 튜브(5)를 시간 분할 방식으로 검출하고, 상기 적어도 하나의 수신 모듈군을 다중화(multiplex)하여 출력 결과를 얻도록 구성되는 것인, 중합효소 연쇄 반응 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 여기 모듈(31) 각각은 여기 광원(excitation light source)(311) 및 전방 광 유닛(forward optical unit)(312)을 포함하고, 상기 여기 광원(311)은 상기 전방 광 유닛(312)을 통해 상기 여기 광을 상기 여기 광 섬유(32)로 전송하기 위한 것이고, 상기 여기 광원(311) 각각은 다른 여기 광원(311)과 다른 파장을 갖는 여기 광을 제공하고, 상기 여기 광 섬유(32)를 통해 상기 반응 튜브(5)로 광을 전송하기 위한 것인, 중합효소 연쇄 반응 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 전방 광 유닛(312)은 렌즈 및 여기 광 필터(excitation optical filter)를 포함하고, 상기 렌즈는 상기 여기 광원(311)과 상기 여기 광 필터 사이에 위치하는 것인, 중합효소 연쇄 반응 장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 수신 모듈 각각은,
    상기 형광 신호를 전기 출력 신호로 변환하기 위한 광전 센서(342); 및
    상기 형광 신호를 상기 광전 센서(342)로 전송하기 위한 후방 광 유닛(341);을 포함하는 것인, 중합효소 연쇄 반응 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 후방 광 유닛(341)은 초점 렌즈 및 수신 광 필터를 포함하고, 상기 초점 렌즈는 상기 수신 광 섬유(33)와 상기 수신 광 필터 사이에 위치하는 것인, 중합효소 연쇄 반응 장치.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 여기 광 섬유(32)와 이에 대응하는 수신 광 섬유(33) 사이에 90도의 광학각이 형성되는 것인, 중합효소 연쇄 반응 장치
  12. 삭제
KR1020187013162A 2015-11-10 2016-10-25 중합효소 연쇄 반응의 검출 메카니즘 및 중합효소 연쇄 반응 장치 KR102246869B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510762545.0 2015-11-10
CN201510762545.0A CN106680250B (zh) 2015-11-10 2015-11-10 用于聚合酶链式反应的检测机构及聚合酶链式反应装置
PCT/CN2016/103153 WO2017080358A1 (zh) 2015-11-10 2016-10-25 用于聚合酶链式反应的检测机构及聚合酶链式反应装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180081064A KR20180081064A (ko) 2018-07-13
KR102246869B1 true KR102246869B1 (ko) 2021-04-30

Family

ID=58695881

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187013162A KR102246869B1 (ko) 2015-11-10 2016-10-25 중합효소 연쇄 반응의 검출 메카니즘 및 중합효소 연쇄 반응 장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10864521B2 (ko)
KR (1) KR102246869B1 (ko)
CN (1) CN106680250B (ko)
WO (1) WO2017080358A1 (ko)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109682754B (zh) * 2017-10-19 2021-10-01 中国石油化工股份有限公司 多通道稳定性分析仪
CN109536368A (zh) * 2018-12-29 2019-03-29 北京化工大学 一种便携式对流pcr扩增检测装置
CN110004049A (zh) * 2019-04-04 2019-07-12 北京赛必达科技有限公司 基于pcr技术的生物基因鉴定平台
CN112080414A (zh) * 2019-06-13 2020-12-15 克雷多生物医学私人有限公司 一种可即时侦测一种以上萤光讯号的聚合酶链式反应装置
CN111551531B (zh) * 2020-05-19 2023-04-18 北京金诺美科技股份有限公司 一种荧光激发系统及实时荧光定量pcr仪
CN111647504B (zh) * 2020-06-10 2023-07-04 赵毅 一种快速pcr反应管及其仪器
CN111925930B (zh) * 2020-08-07 2023-04-25 单洪瑞 一种病毒检测仪
CN113373043B (zh) * 2021-06-09 2022-03-22 北京卓诚惠生生物科技股份有限公司 一种热裂解温度控制装置
CN114480111A (zh) * 2022-02-15 2022-05-13 深圳阿斯克医疗有限公司 一种实时荧光定量pcr仪
WO2023248185A1 (en) * 2022-06-24 2023-12-28 Mobidiag Oy Compact detection system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080248534A1 (en) 2007-03-21 2008-10-09 Applera Corporation Adaptive Thermal Block Temperature Control Method and System
US20130109021A1 (en) * 2010-01-12 2013-05-02 Ahram Biosystems, Inc. Two-stage thermal convection apparatus and uses thereof
US20140011266A1 (en) 2010-04-06 2014-01-09 It-Is International Limited Biochemical reactions system
WO2014128956A1 (ja) 2013-02-25 2014-08-28 株式会社島津製作所 電気泳動用キャピラリユニット及びそのキャピラリユニットを備えた電気泳動装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE278471T1 (de) * 1998-05-04 2004-10-15 Hoffmann La Roche Thermozyklierapparat mit einem automatisch positionierbaren deckel
JP2000146825A (ja) * 1998-11-05 2000-05-26 Meidensha Corp 微弱発光計測装置
KR100488281B1 (ko) * 2001-09-15 2005-05-10 아람 바이오시스템 주식회사 열 대류를 이용한 염기서열 증폭 방법 및 장치
US7846391B2 (en) * 2006-05-22 2010-12-07 Lumencor, Inc. Bioanalytical instrumentation using a light source subsystem
EP1962084A1 (en) * 2007-02-21 2008-08-27 Roche Diagnostics GmbH Apparatus for emitting and detecting beams of light
JP2009014379A (ja) * 2007-07-02 2009-01-22 Toppan Printing Co Ltd 遺伝子解析装置
FI20095061A0 (fi) * 2009-01-26 2009-01-26 Wallac Oy Optisen mittauslaitteen runkomoduuli
KR101873199B1 (ko) * 2010-01-12 2018-08-03 아람 바이오시스템 주식회사 3단 열대류 장치 및 그 사용법
EP2746777A3 (en) * 2010-07-23 2014-08-27 Beckman Coulter, Inc. System or method of including analytical units
CN103173434A (zh) * 2011-12-23 2013-06-26 厦门万泰沧海生物技术有限公司 一种在恒温热源下进行聚合酶链式反应的方法及装置
CN205091265U (zh) * 2015-11-10 2016-03-16 北京万泰生物药业股份有限公司 荧光检测装置及应用该装置的对流pcr反应设备

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080248534A1 (en) 2007-03-21 2008-10-09 Applera Corporation Adaptive Thermal Block Temperature Control Method and System
US20130109021A1 (en) * 2010-01-12 2013-05-02 Ahram Biosystems, Inc. Two-stage thermal convection apparatus and uses thereof
US20140011266A1 (en) 2010-04-06 2014-01-09 It-Is International Limited Biochemical reactions system
WO2014128956A1 (ja) 2013-02-25 2014-08-28 株式会社島津製作所 電気泳動用キャピラリユニット及びそのキャピラリユニットを備えた電気泳動装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20180326422A1 (en) 2018-11-15
CN106680250B (zh) 2023-06-30
CN106680250A (zh) 2017-05-17
KR20180081064A (ko) 2018-07-13
WO2017080358A1 (zh) 2017-05-18
US10864521B2 (en) 2020-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102246869B1 (ko) 중합효소 연쇄 반응의 검출 메카니즘 및 중합효소 연쇄 반응 장치
CN205091265U (zh) 荧光检测装置及应用该装置的对流pcr反应设备
CN104568875A (zh) 旋转扫描的实时荧光定量pcr检测系统
CN102618439B (zh) 基于封闭反应器的dna片段扩增和定量检测系统
CN101887019B (zh) 光学检测器
CN106010961B (zh) 高通量环介导等温扩增鉴定食源性病原体装置及检测方法
WO2019203552A1 (ko) 핵산증폭반응산물을 실시간으로 검출하는 장치
WO2021093622A1 (zh) 光纤传感微流控芯片核酸扩增原位实时检测系统和方法
CN108034703A (zh) 基于ewod驱动和恒温源的数字pcr系统
CN101010572A (zh) 低热质荧光计
CN109632772A (zh) 一种基于智能手机的多通道对流pcr扩增检测装置
KR20210029449A (ko) 등온 증폭을 이용한 소형 진단 시스템
Nakajima et al. CMOS image sensor integrated with micro-LED and multielectrode arrays for the patterned photostimulation and multichannel recording of neuronal tissue
Jiang et al. Application of automatic feedback photographing by portable smartphone in PCR
CN111013688A (zh) qPCR模块及模块化的qPCR装置
Ballard et al. Nucleic acid quantification in the field
WO2009054647A2 (en) Portable analyzing apparatus based on pcr
WO2015102379A1 (ko) 농식품의 식중독균 검출용 랩온어칩 기반의 초고속 실시간 pcr 장치, 및 이를 이용한 식중독 검출방법
JP2005195492A (ja) 分析装置及び分析方法
CN206378421U (zh) 荧光定量仪
US20160115528A1 (en) Measuring device and system for performing melting curve analysis of a dna microarray and utilization of a fluorescence detector array for analysis
CN205368371U (zh) Qpcr多通道移动光源的检测装置
US20220128566A1 (en) Calibration of single-molecule detection system
TW201812282A (zh) 螢光偵測裝置
CN113189065A (zh) 光学检测设备以及光学检测方法

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant