KR102446247B1 - 어레이 플레이트 상의 샘플을 세정하기 위한 방법, 디바이스 및 장치 - Google Patents

어레이 플레이트 상의 샘플을 세정하기 위한 방법, 디바이스 및 장치 Download PDF

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Abstract

입자를 세정하기 위한 방법은 하나 이상의 소수성 영역으로 둘러싸인 친수성 영역들의 어레이를 포함하는 어레이 플레이트를 얻는 단계를 포함한다. 샘플을 함유하는 각각의 용액은 친수성 영역들의 어레이의 각각의 친수성 영역 상에 위치된다. 각각의 친수성 영역은 하나 이상의 소수성 영역의 각각의 둘러싸는 소수성 영역으로부터의 하나 이상의 만입부를 포함한다. 각각의 친수성 영역은 각각의 둘러싸는 소수성 영역에 의해 규정된 기준면으로부터 오프셋된 제1 만입면을 포함한다. 본 방법은 또한 제1 만입면으로부터 사전 규정된 거리에서 각각의 친수성 영역 위에 흡입기 노즐을 배치하는 단계, 및 흡입기 노즐이 제1 만입면으로부터 사전 규정된 거리에 위치되는 동안 흡입기 노즐로 용액을 흡입하는 단계를 포함한다.

Description

어레이 플레이트 상의 샘플을 세정하기 위한 방법, 디바이스 및 장치
개시된 실시예는 일반적으로 샘플(예를 들어, 세포, 입자 등)을 세정하기 위한 방법, 디바이스 및 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 개시된 실시예는 어레이 플레이트 및 슬라이드 상의 샘플을 세정하기 위한 방법, 디바이스 및 장치에 관한 것이다.
어레이 플레이트는 또한 마이크로타이터(microtiter) 플레이트, 마이크로 플레이트 또는 마이크로웰(microwell) 플레이트라고 칭해진다. 어레이 플레이트는 통상적으로 생물학적 및/또는 화학적 반응을 위해 각각의 액적(liquid droplet)을 개별적으로 유지하는 데 사용된다. 예를 들어, 웰-유형(well-type) 어레이 플레이트는 복수의 웰을 포함하여, 각각의 액적 또는 각각의 샘플이 추가 처리를 위해 별도의 웰로 분배될 수 있다. 일반적으로, 웰의 개수는 6, 24, 96, 384, 1536, 3456 및 9600에서 선택된다.
샘플(예를 들어, 세포)은 자주 세정된다. 세정은 통상적으로 슬라이드 상의 샘플(예를 들어, 세포)을 포함하는 샘플 용액에 세정 용액을 첨가하고 세정 용액과 샘플 용액의 혼합물을 제거하는 것을 포함한다. 샘플 용액의 희석 및 부분적 제거를 반복함으로써, 샘플 이외의 화학 물질 및/또는 생물학적 시약의 농도가 감소된다. 그러나, 특정 세포(예를 들어, 현탁 세포, 비부착 세포 및 약한 부착 세포)는 슬라이드에 강하게 부착되지 않는다. 따라서, 혼합물의 제거 동안, 세포는 혼합물과 함께 제거될 수 있으며, 이에 의해 세정 후 슬라이드의 친수성 영역에 남아 있는 세포의 수를 감소시킨다. 세포-기반 반응의 신뢰성은 통상적으로 충분한 개수의 세포를 필요로 하기 때문에, 세정 동안 세포의 손실은 세포-기반 반응에 부정적인 영향을 미친다.
또한, 샘플 세정에서의 편차는 측정 오차를 증가시키며, 이는 정확한 분석에 바람직하지 않다.
이하의 선행기술문헌들은 분배된 체적 및/또는 흡입된 체적의 편차로 인한 희석 계수의 편차를 해결하지 못하고, 이는 분석에서 증가된 오차로 이어지는 문제점을 가진다.
선행기술문헌 1: 미국 특허출원공개공보 US2015/0018248호(공개일: 2015.01.15.),
선행기술문헌 2: 미국 특허출원공개공보 US2016/0332155호(공개일: 2016.11.17.),
선행기술문헌 3: 미국 특허출원공개공보 US2012/0198928호(공개일: 2012.08.09.)
따라서, 세정 동안 세포를 더 잘 보유하는 방법, 디바이스 및 장치가 필요하다. 이러한 방법, 디바이스 및 장치 플레이트는 세포 세정을 위한 종래의 방법, 디바이스 및 장치를 대체할 수 있다. 이러한 방법, 디바이스 및 장치는 세정 동안 세포의 손실을 감소시키거나 제거함으로써 세포-기반 반응의 신뢰성을 향상시킨다. 유사하게, 이러한 방법, 디바이스 및 장치는 타겟 분자와 결합된 비드(bead) 또는 입자와 같은 다른 유형의 샘플을 세정하는 데 사용될 수 있다. 또한, 이러한 방법, 디바이스 및 장치는 분석의 정확성을 향상시키고 샘플 세정에 필요한 시간을 감소시킨다.
기존의 방법, 디바이스 및 장치의 제한 및 단점을 극복하는 다수의 실시예가 이하에 더욱 상세하게 제시된다. 이들 실시예는 용액에서 샘플을 세정하기 위한 방법, 디바이스 및 장치를 제공한다.
아래에 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 일부 실시예에 따르면, 어레이 플레이트를 세정하기 위한 장치는 하나 이상의 분배기를 포함한다. 하나 이상의 분배기의 각각의 분배기는 어레이 플레이트 상에 제1 액체를 분배하도록 구성된다. 각각의 분배기는 제1 채널 내에서 적어도 부분적으로 슬라이딩하도록 구성된 제1 피스톤; 및 제1 채널 내의 제1 액체가 제1 밸브를 통해 제1 채널로부터 분배되게 하고 액체가 제1 밸브를 통해 제1 채널로 유입되는 것을 방지하도록 구성된 제1 밸브를 포함한다.
일부 실시예에 따르면, 어레이 플레이트를 세정하기 위한 장치는 하나 이상의 흡입기를 포함한다. 하나 이상의 흡입기의 각각의 흡입기는 어레이 플레이트 상의 액체를 흡입하도록 구성된다. 각각의 흡입기는 채널 내에서 적어도 부분적으로 슬라이딩하도록 구성된 피스톤; 및 어레이 플레이트 상의 액체가 밸브를 통해 채널로 흡입되게 하고 채널 내의 액체가 밸브를 통해 채널로부터 배출되는 것을 방지하도록 구성된 밸브를 포함한다.
일부 실시예에 따르면, 어레이 플레이트를 세정하기 위한 장치는 하나 이상의 분배기로서, 하나 이상의 분배기의 각각의 분배기는 어레이 플레이트 상에 제1 액체를 분배하도록 구성되는, 하나 이상의 분배기; 및 하나 이상의 분배기와 구분되는 하나 이상의 흡입기로서, 하나 이상의 흡입기의 각각의 흡입기는 어레이 플레이트 상의 액체를 흡입하도록 구성되는 포지티브 변위 펌프(positive displacement pump)를 포함하는, 하나 이상의 흡입기를 포함한다.
일부 실시예에 따르면, 샘플을 세정하기 위한 방법은 하나 이상의 소수성 영역으로 둘러싸인 친수성 영역의 어레이를 포함하는 어레이 플레이트를 얻는 단계를 포함한다. 샘플을 함유하는 각각의 용액은 친수성 영역의 어레이의 각각의 친수성 영역 상에 위치된다. 각각의 친수성 영역은 하나 이상의 소수성 영역의 각각의 둘러싸는 소수성 영역으로부터의 하나 이상의 만입부를 포함한다. 각각의 친수성 영역은 각각의 둘러싸는 소수성 영역에 의해 규정된 기준면으로부터 오프셋된 제1 만입면을 포함한다. 본 방법은 또한 제1 만입면으로부터 적어도 100 ㎛에서 각각의 친수성 영역 위에 흡입기 노즐을 배치하는 단계; 및 흡입기 노즐이 제1 만입면으로부터 적어도 100 ㎛에 위치되는 동안 흡입기 노즐로 용액을 흡입하는 단계를 포함한다.
일부 실시예에 따르면, 본원에 설명되는 임의의 방법을 수행하기 위한 장치가 구성된다.
일부 실시예에 따르면, 샘플을 세정하기 위한 디바이스는 친수성 영역의 어레이; 및 친수성 영역의 어레이를 둘러싸는 하나 이상의 소수성 영역을 갖는 플레이트를 포함한다. 친수성 영역의 어레이의 각각의 친수성 영역은 하나 이상의 소수성 영역의 둘러싸는 소수성 영역으로부터 오프셋된다. 각각의 친수성 영역은 1차 영역 및 1차 영역에 의해 규정되는 평면 상의 1차 영역으로부터 연장되는 2개 이상의 2차 영역을 포함한다.
본 개시에 따른 용액에서 샘플을 세정하기 위한 방법, 디바이스 및 장치는 세정 동안 세포의 손실을 감소시키거나 제거함으로써 세포-기반 반응의 신뢰성을 향상시킨다. 유사하게, 이러한 방법, 디바이스 및 장치는 타겟 분자와 결합된 비드(bead) 또는 입자와 같은 다른 유형의 샘플을 세정하는 데 사용될 수 있다. 또한, 이러한 방법, 디바이스 및 장치는 분석의 정확성을 향상시키고 샘플 세정에 필요한 시간을 감소시킨다.
추가 실시예들만 아니라 상술한 실시예에 대한 더 나은 이해를 위해, 유사한 참조 번호가 도면 전체에 걸쳐 대응하는 부분을 참조하는 후속하는 도면과 관련하여 아래의 실시예의 설명을 참조해야 한다.
도 1a 내지 도 1f는 종래의 마이크로-타이터 플레이트를 사용한 세정 동작을 나타낸다.
도 2a 내지 도 2e는 일부 실시예에 따른 친수성 영역 및 소수성 영역을 갖는 어레이 플레이트를 사용한 세정 동작을 나타낸다.
도 3a 내지 도 3g는 일부 실시예에 따른 세정 동작을 나타낸다.
도 3h는 일부 실시예에 따른 세정 장치의 구성 요소를 나타낸다.
도 4a 내지 도 4c는 일부 실시예에 따른 어레이 플레이트의 사시도이다.
도 4d 내지 도 4f는 일부 실시예에 따른 예시적인 어레이 플레이트의 부분 평면도이다.
도 4g 내지 도 4h는 일부 실시예에 따른 분배기 및 흡입기의 배열을 나타낸다.
도 5a 내지 도 5i는 일부 실시예에 따른 예시적인 어레이 플레이트의 부분 단면도이다.
도 5j 내지 도 5k는 일부 실시예에 따른 예시적인 어레이 플레이트를 나타낸다.
도 5l은 일부 실시예에 따른 어레이 플레이트를 나타낸다.
도 5m은 일부 실시예에 따른 어레이 플레이트를 나타낸다.
도 5n은 일부 실시예에 따른 예시적인 어레이 플레이트와 함께 사용하도록 구성된 그리드(grid)를 나타낸다.
도 6a는 일부 실시예에 따른 종래의 마이크로-타이터 플레이트로 수행된 세정 동작의 결과를 나타낸다.
도 6b는 본원에 설명되는 예시적인 방법으로 수행된 세정 동작의 결과를 나타낸다.
도 6c는 일부 실시예에 따라 종래의 방법을 사용하여 세정된 림프구의 형광-활성화 세포 소팅(sorting)의 결과를 나타낸다.
도 6d는 일부 실시예에 따라 본원에 설명되는 방법을 사용하여 세정된 림프구의 형광-활성화 세포 소팅의 결과를 나타낸다.
도 7a는 일부 실시예에 따라 필렛 코너(filleted corner)가 없는 어레이 플레이트를 사용하여 수행된 세정 동작의 결과를 나타낸다.
도 7b는 일부 실시예에 따라 필렛 코너를 갖는 어레이 플레이트를 사용하여 수행된 세정 동작의 결과를 나타낸다.
도 7c는 일부 실시예에 따라 필렛 코너가 없는 어레이 플레이트를 사용하여 수행된 세정 동작의 결과를 나타낸다.
도 7d는 일부 실시예에 따라 필렛 코너를 갖는 어레이 플레이트를 사용하여 수행된 세정 동작의 결과를 나타낸다.
동일한 참조 번호는 도면 전체에서 대응하는 부분을 지칭한다.
샘플을 세정하기 위한 방법, 디바이스 및 장치가 설명된다. 특정 실시예를 참조할 것이며, 그 예는 첨부 도면에 나타내어져 있다. 청구항이 실시예와 관련하여 설명될 것이지만, 이는 청구항을 이들 특정 실시예로만 한정하려는 의도는 아니라고 이해될 것이다. 반대로, 실시예는 첨부된 청구항의 사상 및 범위 내에 있는 대안, 수정 및 등가물을 포함하도록 의도된다.
또한, 이하의 설명에서, 실시예들의 완전한 이해를 제공하기 위해 다수의 특정 상세 사항들이 제시된다. 그러나, 실시예가 이러한 특정 상세 사항 없이도 실시될 수 있다는 것이 본 기술 분야의 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 다른 경우에, 본 기술 분야의 통상의 기술자에게 잘 알려진 방법, 절차, 구성 요소 및 네트워크는 실시예의 양태를 모호하게 하는 것을 피하기 위해 상세히 설명되지 않는다.
제1, 제2 등의 용어가 본원에서 다양한 요소를 설명하기 위해 사용될 수 있지만, 이들 요소는 이들 용어에 의해 제한되지 않아야 한다는 것이 또한 이해될 것이다. 이러한 용어는 하나의 요소를 다른 요소와 구별하기 위해서만 사용된다. 예를 들어, 실시예의 범위를 벗어나지 않으면서 제1 피스톤은 제2 피스톤으로 지칭될 수 있고, 유사하게 제2 피스톤은 제1 피스톤으로 지칭될 수 있다. 제1 피스톤과 제2 피스톤은 모두 피스톤이지만 동일한 피스톤은 아니다.
본원의 실시예의 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하려고 의도된 것은 아니다. 실시예 및 첨부된 청구항의 설명에 사용되는, 단수 형태 "어느(a)", "어떤(an)" 및 "그(the)"는 문맥 상 명백하게 다르게 나타내지 않는 한 복수 형태도 포함하도록 의도된다. 본원에 사용되는 용어 "및/또는"은 하나 이상의 연관된 열거 항목의 임의의 및 모든 가능한 조합을 지칭하고 포함하는 것으로 또한 이해될 것이다. 본 명세서에서 사용될 때 용어 "포함하다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 특징, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 구성 요소의 존재를 특정하지만 하나 이상의 다른 특징, 정수, 단계, 동작, 요소, 구성 요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다는 것이 또한 이해될 것이다.
본원에 사용되는 액적(liquid droplet)은 액체의 표본(aliquot)을 지칭한다. 액적은 임의의 형상을 가질 수 있고, 용어 "적(방울, droplet)"은 특정 형상을 설명하기 위해 본원에서 사용되지 않는다.
도 1a 내지 도 1f는 종래의 마이크로-타이터 플레이트를 사용한 세정 작업을 나타낸다.
도 1a는 마이크로-타이터 플레이트(102)에서 규정되는 웰에 샘플(114)(예를 들어, 세포, 입자 등)을 함유하는 용액(104)을 나타낸다.
도 1b는 세정액(106)(예를 들어, 인산염-완충 식염수, 트리스-완충 식염수, 붕산염-완충 식염수 및 TE 완충액과 같은 세정 완충액)을 함유하는 분배기(110)가 샘플(114) 세정에 사용됨을 나타낸다.
예를 들어, 도 1c에 나타낸 바와 같이, 분배기(110) 내의 세정액(106)은 용액(104)으로 분배되어, 용액(104)과 세정액(106)의 혼합물(108)(예를 들어, 액체)을 형성한다. 그 결과, 용액(104) 내의 화학적 및 생물학적 시약이 희석된다(예를 들어, 용액(104)의 화학 물질 및 생물학적 시약의 농도가 감소된다). 도 1c는 또한 세정액(106)을 용액(104)으로 도입함으로써 야기되는 액체 흐름으로 인해 샘플(114)의 적어도 일부가 웰의 바닥으로부터 들어 올려지고 혼합물(108)에 현탁되는 것을 나타낸다.
도 1d는 샘플(114)이 시간 경과에 따라 침전되는 것을 나타낸다.
도 1e는 흡입기(120)가 혼합물(108)의 일부를 흡입(예를 들어, 제거)하는 데 사용되는 것을 나타낸다.
도 1f는 흡입기(120)가 혼합물(108)의 일부를 흡입한 것을 나타낸다. 혼합물(108)의 일부가 흡입된 후에, 마이크로-타이터 플레이트(102)에 규정된 웰에 잔존하는 혼합물(108)의 체적이 적어도 부분적으로 흡입기(120)의 높이(V)(예를 들어, 흡입기(120)의 노즐 팁(nozzle tip)과 마이크로-타이터 플레이트(102)에 규정된 웰의 바닥 사이의 거리)에 의해 결정된다.
도 1f는 또한 샘플(114)의 일부가 또한 흡입기(120)에 의해 흡입됨을 나타낸다. 마이크로-타이터 플레이트(102)의 웰은 높은 종횡비(예를 들어, 웰의 높이와 웰의 직경 사이의 비)를 갖는다. 따라서, 일단 샘플(114)이 교반되면, 샘플(114)이 침전되는 데 오랜 시간이 걸린다. 샘플(114)이 완전히 침전되기 전에 혼합물(108)의 일부가 흡입되면, 흡입되는 샘플(114)의 부분이 증가된다.
또한, 도 1f는 혼합물(108)의 체적이 감소될 때 샘플(114)이 웰의 코너를 향해 클러스터링되는 것을 나타낸다. 또한, 혼합물(108)은 웰의 코너를 향해 달라붙는다. 이 두 가지 모두 세정 효율을 감소시킬 수 있다.
도 2a 내지 도 2e는 일부 실시예에 따른 친수성 영역 및 소수성 영역을 갖는 어레이 플레이트를 사용한 세정 동작을 나타낸다.
도 2a는 친수성 영역(204)이 소수성 영역(206)으로 둘러싸인 어레이 플레이트의 부분 단면도이다. 도 2a에서, 샘플(114)을 함유하는 용액(104)은 친수성 영역(204) 위에 위치한다. 둘러싸는 소수성 영역(206)이 친수성 영역(204) 너머로 용액(104)의 확산을 방지하기 때문에 용액(104)은 친수성 영역 위에 유지된다.
도 2a는 또한 분배기(210) 및 흡입기(220)를 나타낸다. 분배기(210)는 (용액(104)의 희석에 의해) 용액(104)에서 샘플(114)을 세정하기 위한 액체(106)를 포함한다.
도 2a에 나타낸 어레이 플레이트는 종래의 마이크로-타이터 플레이트와 같이 높은 측벽 없이 용액(104)을 유지하도록 구성된다. 따라서, 도 2a에 나타낸 구성에서, 용액(104) 및 샘플(114)이 이를 향해 클러스터링하는 코너가 없다.
또한, 도 2a의 용액(104)은 낮은 종횡비(예를 들어, 어레이 플레이트 상의 용액(104)의 높이와 용액(104)의 폭 또는 직경 사이의 비는 종래의 마이크로-타이터 플레이트에서 용액(104)의 높이와 용액(104)의 직경보다 때로는 2, 4, 6, 8, 10 또는 20의 인수로 더 작음)를 갖는다. 따라서, 샘플(114)이 교반될 때, 어레이 플레이트 상의 용액(104)의 샘플(114)은 종래의 마이크로-타이터 플레이트(도 1f에 나타내어짐)의 용액(104)의 샘플보다 더 빠르게 침전될 수 있다.
일부 실시예에서, 세포와 커플링하도록 구성된(예를 들어, 세포에 가역적으로 또는 비가역적으로 결합할 수 있는 물질로 코팅된) 자성 입자가 (예를 들어, 자성 입자를 용액(104) 내로 도입함으로써) 용액(104)에 포함된다. 일단 자성 입자가 용액(104)에서 세포에 결합되면, 자기장이 용액(104)의 자성 입자에 인가되어 자성 입자(및 연관 세포)의 침전을 가속화시킨다.
본 출원의 발명자들은 또한 친수성 영역(204)과 흡입기(220) 사이의 거리(예를 들어, 친수성 표면(204)과 흡입기(220)의 노즐 팁 사이의 거리)가 샘플(114)의 보유를 개선하는 데 중요하다는 것을 발견하였다. 일부 실시예에서, 흡입기(220)는 친수성 영역(204)으로부터 적어도 100 ㎛에 위치될 필요가 있다. 일부 실시예에서, 흡입기(220)는 친수성 영역(204)으로부터 적어도 200 ㎛에 위치될 필요가 있다. 일부 실시예에서, 흡입기(220)는 친수성 영역(204)으로부터 적어도 300 ㎛에 위치될 필요가 있다.
도 2b는 개선된 체적 제어를 갖는 분배기(210) 및 흡입기(220)를 나타낸다. 분배된 체적 및/또는 흡입된 체적의 편차는 희석 계수의 편차에 기여하며, 이는 분석에서 증가된 오차로 이어진다. 따라서, 분배된 액체의 체적 및/또는 흡입된 액체의 체적의 편차를 감소시키면 분석 정확도(예를 들어, 세정 동작을 사용하여 수행된 분석의 정확도)를 향상시킨다.
도 2b에서, 분배기(210)는 분배된 액체의 체적의 편차를 감소시키기 위해 밸브(212)(예를 들어, 체크 밸브로도 지칭되는 일방향 밸브, 또는 체크 밸브)를 포함하고, 흡입기(220)는 흡입된 액체의 체적의 편차를 감소시키기 위해 밸브(222)(예를 들어, 일방향 밸브 또는 체크 밸브)를 포함한다. 예를 들어, 각각의 밸브는 액체가 일 방향으로 흐르도록 하지만 액체가 반대 방향으로 흐르는 것을 방지한다(예를 들어, 밸브(212)는 분배기(210) 내의 액체가 밸브(212)를 통해 분배기(210)로부터 배출되게 하지만 액체가 밸브(212)를 통해 분배기(210)로 들어오는 것을 방지하며, 밸브(222)는 혼합물(108)이 밸브(222)를 통해 흡입기(220)로 들어오게 하지만 흡입기(220)의 혼합물(108)이 밸브(222)를 통해 흡입기(220)로부터 배출되는 것을 방지함).
분배기(230)가 분배기(210) 대신 사용되고 흡입기(240)가 흡입기(220) 대신 사용된다는 점을 제외하고, 도 2c는 도 2b와 유사하다. 분배기(230)는 채널(234) 내의 세정액(106)을 밸브(212)를 통해 분배하기 위해 채널(234) 내에서 슬라이딩하도록 구성된 피스톤(232)(예를 들어, 플런저(plunger))을 포함한다. 흡입기(240)는 밸브(222)를 통해 채널(244) 내로 액체(혼합물(108))를 흡입하기 위해 채널(244) 내에서 슬라이딩하도록 구성된 피스톤(242)(예를 들어, 플런저)을 포함한다. 일부 실시예에서, 채널(234)은 튜브(235)에 의해 규정된다. 일부 실시예에서, 채널(244)은 튜브(245)에 의해 규정된다.
일부 구현예에서, 흡입된 액체의 체적은 피스톤(242)의 이동(예를 들어, 채널(244)의 직경 및 피스톤(242)의 이동 거리)에 의해 제어된다. 일부 실시예에서, 피스톤(242)의 직경은 혼합물(108)의 직경보다 작으며, 이는 흡입된 용액의 체적의 정확한 제어를 용이하게 한다. 유사하게, 흡입된 액체의 체적은 피스톤(232)의 이동에 의해 정확하게 제어된다. 일부 구현예에서, 흡입된 액체(및/또는 잔류 액체)의 체적은 흡입기의 높이에 기초하여 결정된다(예를 들어, 도 1f에 나타낸 바와 같이, 흡입기(240)의 팁 위에 위치된 액체의 일부는 흡입되고, 흡입기(240)의 팁 아래에 위치된 액체의 일부는 잔류함).
피스톤(236)이 피스톤(236) 내의 채널(238)을 규정하고 피스톤(236)이 밸브(252)(예를 들어, 일방향 밸브, 체크 밸브 등)와 커플링되고 피스톤(246)이 피스톤(246) 내의 채널(248)을 규정하고 피스톤(246)이 밸브(예를 들어, 일방향 밸브, 체크 밸브 등)와 커플링된다는 점을 제외하고는, 도 2d는 도 2c와 유사하다. 채널(238) 및 밸브(252)는 정밀한 체적의 세정액(106)을 채널(234)로 전달하도록 구성된다. 채널(248) 및 밸브(262)는 채널(244)에서 혼합물(108)을 제거하도록 구성된다. 이들 구성 요소의 동작이 도 3a 내지 도 3g에 대하여 이하에 추가로 설명된다.
필터(250)가 흡입기(240)의 팁과 커플링되는 것을 제외하고는 도 2e는 도 2d와 유사하다. 일부 구현예에서, 필터(250)는 세포의 흡입을 감소시키거나 방지한다. 일부 실시예에서, 필터(250)는 복수의 기공을 갖는다. 일부 실시예에서, 복수의 기공은 0.1 내지 20 ㎛의 기공 크기를 갖는다. 일부 실시예에서, 복수의 기공은 1 내지 10 ㎛의 기공 크기를 갖는다. 일부 실시예에서, 복수의 기공은 1 내지 5 ㎛의 기공 크기를 갖는다. 일부 실시예에서, 복수의 기공은 2 내지 8 ㎛의 기공 크기를 갖는다.
도 2e는 또한 흡입기(240)가 진동기(254)와 커플링된 것을 나타낸다. 도 2e에서, 진동기(254)는 필터(250)에 인접하게 위치된다. 진동기(254)는 필터(250)에 진동을 제공하도록 구성되며, 이는 필터(250)에 대한 세포의 누적을 방지함으로써 필터(250)의 막힘을 감소시킨다. 일부 실시예에서, 진동기(254)는 압전 진동기이다.
도 3a는 분배기(230)가 제1 위치에 피스톤(236)을 포함하는 것을 나타낸다. 피스톤(236) 내에 규정된 채널은 세정액(106)을 포함한다.
도 3b는 피스톤(236)이 제2 위치까지 이동하는 것을 나타내며, 이는 피스톤(236) 내에 규정된 채널 내의 액체(106)가 채널(234)로 흐를 수 있게 한다. 피스톤(236)의 상향 이동 동안, 채널(234) 내에 부압(negative pressure)이 존재하며, 이는 밸브(212)를 폐쇄 상태로 유지한다.
일단 채널(234)이 사전 규정된 체적의 세정액(106)으로 충진되면, 피스톤(236)은 세정액(106)을 채널(234) 밖으로 밀어내도록 아래로 이동한다. 도 3c는 피스톤(236)이 아래로 이동하는 것을 나타내며, 이는 밸브(252)가 닫히게 한다. 채널(234) 내의 증가된 압력은 밸브(212)를 개방하여, 채널(234) 내의 세정액(106)이 샘플 용액(104)으로 분배(예를 들어, 방출)되어 혼합물(108)을 형성한다.
도 3d는 피스톤(236)이 제1 위치로 복귀한 것을 나타낸다. 도 3d에서, 흡입기(240)의 피스톤(246)은 제3 위치에 있다.
도 3e는 피스톤(246)의 제4 위치로의 상향 이동을 나타낸다. 채널(244) 내의 부압은 밸브(222)를 개방시키며, 이는 혼합물(108)의 일부가 채널(244)로 흐르게 한다. 채널(244) 내의 부압은 밸브(262)를 폐쇄시켜, 혼합물(108)이 채널(248)로 흐르지 않는다.
일단 채널(244)이 사전 규정된 체적의 혼합물(108)로 충진되면, 피스톤(246)은 아래로 이동되어 채널(244)에서 혼합물(108)을 채널(248)로 이동시킨다. 도 3f는 피스톤(246)이 아래로 이동하는 것을 나타내며, 이는 밸브(222)를 폐쇄시킨다. 채널(244) 내의 증가된 압력은 밸브(262)를 개방시켜, 채널(244) 내의 혼합물(108)이 채널(248)로 흐른다.
도 3g는 피스톤(246)이 제3 위치로 복귀한 것을 나타낸다.
일부 실시예에서, 분배기(230)는 세정액 소스(예를 들어, 세정액을 제공하도록 구성된 펌프와 임의 선택적으로 결합되는, 세정액을 함유하는 저장소)와 커플링된다. 예를 들어, 세정액(106)은 세정액 소스에 의해 채널(238)에 제공된다. 일부 실시예에서, 흡입기(240)는 흡입 펌프와 커플링된다. 예를 들어, 채널(248) 내의 혼합물(108)은 흡입 펌프에 의해 제거된다. 일부 실시예에서, 흡입기(240)는 저장소와 커플링된다. 예를 들어, 채널(248) 내의 혼합물(108)은 피스톤(246)이 위로 이동하는 동안 저장소로 배출된다.
일부 실시예에서, 세정액(106)을 분배한 후 그리고 혼합물(108)의 일부를 흡입하기 전에, 혼합물(108)은 진탕(shaking) 및/또는 교반된다(예를 들어, 혼합물(108)이 위치된 어레이 플레이트가 진탕기 상에 어레이 플레이트를 놓고 진탕기를 활성화시킴으로써 진탕 및/또는 교반됨).
일부 실시예에서, 도 3a 내지 도 3g에 나타낸 하나 이상의 밸브(예를 들어, 밸브(212, 222, 252 및 262))는 스프링-부하식(spring-loaded)이다. 스프링-부하식 밸브는 밸브에 인가된 압력 차이가 사전 규정된 임계값보다 작을 때 자체 폐쇄 및/또는 폐쇄 상태를 유지하도록 구성된다.
도 3a 내지 도 3g는 단일 샘플 스폿에 대한 단일 분배기 및 단일 흡입기를 나타내지만, 일부 실시예에서, 복수의 분배기 및/또는 복수의 흡입기가 단일 샘플 스폿에 사용된다(예를 들어, 특정 샘플 스폿에 대해 복수의 분배기 및 복수의 흡입기를 사용하는 것은 특히 큰 샘플 스폿에 대해 세정 시간을 줄일 수 있음). 일부 실시예에서, 복수의 분배기가 동시 동작을 위해 구성되고 및/또는 복수의 흡입기가 동시 동작을 위해 구성된다. 예를 들어, 도 3h에 나타낸 바와 같이, 복수의 분배기가 단일 블록에 내장되어 있고, 복수의 흡입기가 단일 블록에 내장되어 있다.
일부 실시예에서, 단일 분배기가 세정액을 복수의 스폿으로 분배하기 위해 사용된다. 예를 들어, 단일 분배기는 분할 채널(예를 들어, 2-채널, 4-채널, 8-채널, 12-채널, 16-채널, 32-채널, 64-채널, 128-채널, 256-채널 분할기)과 커플링된다. 일부 실시예에서, 단일 흡입기는 복수의 스폿으로부터 액체(예를 들어, 혼합물)를 흡입하기 위해 사용된다. 예를 들어, 단일 흡입기는 분할 채널(예를 들어, 2-채널, 4-채널, 8-채널, 16-채널, 32-채널, 64-채널, 128-채널, 256-채널 분할기)과 커플링된다.
일부 실시예에서, 분배기 및 흡입기 중 하나 이상은 포지티브 변위 펌프(예를 들어, 솔레노이드 마이크로펌프와 같은 멤브레인(membrane) 펌프)와 커플링된다. 포지티브 변위 펌프는 분배된 액체의 체적 또는 흡입된 액체의 체적의 편차를 감소시킨다. 일부 실시예에서, 분배기는 밸브 없이 포지티브 변위 펌프와 커플링된다. 일부 실시예에서, 흡입기는 밸브 없이 포지티브 변위 펌프와 커플링된다.
도 2a 내지 도 2e 및 도 3a 내지 도 3g는 분배기 및 흡입기 둘 모두가 액체(예를 들어, 용액(104) 또는 혼합물(108))와 동시에 접촉하는 구성을 나타내지만, 본 기술 분야의 통상의 기술자는 분배기 및 흡입기 중 하나만이 액체와 접촉할 수 있음을 이해할 것이다(예를 들어, 분배기는 세정액을 분배하기 위해 먼저 용액(104)과 접촉하게 되고, 흡입기는 용액(104)으로부터 분리된 상태로 유지되고, 후속하여 분배기는 용액(104)과 세정액의 혼합물(108)로부터 제거되고, 흡입기가 혼합물(108)의 일부를 흡입하기 위해 혼합물(108)과 접촉하며, 분배기는 혼합물(108)로부터 분리된 상태로 유지됨). 일부 실시예에서, 분배기는 흡입기가 없는 제1 시간에 사용되고, 흡입기는 분배기가 없는 제1 시간과 구별되는 제2 시간(예를 들어, 제2 시간은 제1 시간에 후속함)에 사용된다. 간결하게 하기 위해, 이러한 상세 사항은 생략한다.
도 1a 내지 도 1f, 도 2a 내지 도 2e 및 도 3a 내지 도 3g에서, 분배기 및 흡입기의 최상부가 절단되어 도면을 단순화한다.
도 2a 내지 도 2e 및 도 3a 내지 도 3g는 세정 동작을 나타내지만, 어레이 플레이트에 시약을(또는 어레이 플레이트 상에 세포를) 도입하기 위해 유사한 동작이 사용될 수 있다. 예를 들어, 세정액 대신, 시약액(예를 들어, 세포와 반응하기 위한 시약을 함유하는 액체)이 일부 구현예에서 사용된다. 이러한 동작은 어레이 플레이트 상의 세포를 교반하지 않고 시약을 도입할 수 있어, 시약과 세포 사이의 반응의 정확성 및 신뢰성을 개선시킨다. 또한, 이러한 동작을 사용하여 세포 손실이 감소된다.
도 2a 내지 도 2e 및 도 3a 내지 도 3g는 분배기로부터 떨어져 있는 흡입기를 나타내지만(예를 들어, 흡입기 및 분배기는 용액(104)의 2개의 대향 단부를 향해 위치됨), 일부 구현예에서, 흡입기 및 분배기는 서로 인접하게 위치된다(예를 들어, 흡입기 및 분배기는 용액(104)의 동일한 단부 또는 용액(104)의 중심을 향해 위치됨).
도 4a 내지 도 4c는 일부 실시예에 따른 어레이 플레이트의 사시도이다.
도 4a는 베이스(420)를 갖는 어레이 플레이트(400)를 나타낸다. 베이스(420)의 상부에, 친수성 영역(412)(예를 들어, 412-1, 412-2, 412-3, 412-4, 412-5, 412-6, 412-7 및 412-8)은 소수성 영역(410)으로 둘러싸여 있다.
도 4b는 친수성 영역(412)이 둘러싸는 소수성 영역(410)으로부터 오프셋된 것을 제외하고는 어레이 플레이트(400)와 유사한 어레이 플레이트(402)를 나타낸다.
일부 실시예에서, 각각의 친수성 영역(412)(예를 들어, 도 4a 또는 도 4b의 친수성 영역(412))은 원형 또는 타원형을 갖는다.
도 4c는 친수성 영역(412)(본원에서 "1차 영역"으로 지칭됨)이 2차 영역(414(예를 들어, 414-1) 및 416(예를 들어, 416-1))과 같은 하나 이상의 2차 영역과 커플링되는 것을 제외하고는 어레이 플레이트(400)와 유사한 어레이 플레이트(404)를 나타낸다. 도 4c의 각각의 친수성 영역(412)이 2개의 2차 영역과 커플링되지만, 각각의 친수성 영역은 단지 1개의 2차 영역 또는 2개 초과의 2차 영역(예를 들어, 3개 또는 4개의 2차 영역)을 가질 수 있다. 2차 영역은 분배기 및/또는 흡입기를 배치하도록 구성된 친수성 영역이다. 그러나, 일부 실시예에서, 임의의 2차 영역이 없는 친수성 영역(예를 들어, 도 4a 및 도 4b에 나타낸 어레이 플레이트(400 및 402))이 사용되고, 분배기 및 흡입기는 친수성 영역(예를 들어, 1차 영역) 위에 위치된다.
도 4d 내지 도 4f는 일부 실시예에 따른 예시적인 어레이 플레이트의 부분 평면도이다. 도 4d 내지 도 4f에서, 각각의 친수성 영역(또는 1차 영역)은 원형을 갖고, 각각의 2차 영역은 원의 일부(예를 들어, 초승달 형상)에 대응하는 형상을 갖는다.
도 4d는 친수성 영역(본원에서 1차 영역으로도 칭해짐)과 2차 영역이 동일 평면에 위치되는 것을 나타낸다.
도 4e는 친수성 영역(또는 1차 영역)이 2차 영역이 위치한 평면과 다른 평면에 위치하는 것을 나타낸다. 도 4e에 대응하는 상이한 실시예의 부분 단면도가 도 5a 내지 도 5d에 나타내어져 있다.
도 4f는 일부 실시예에 따른 4개의 인접한 2차 영역을 갖는 친수성 영역(또는 1차 영역)을 나타낸다.
도 4g 내지 도 4h는 일부 실시예에 따른 분배기 및 흡입기의 배열을 나타낸다.
도 4g는 하나의 행의 분배기(210)와 하나의 행의 흡입기(220)가 사용되는 것을 나타낸다. 도 4g에 나타낸 바와 같이, 하나의 행의 분배기(210)는 세정액을 하나의 행의 스폿(또는 연관된 친수성 2차 영역)에 분배하는 데 사용되고 하나의 행의 흡입기(220)는 동일한 행의 스폿(또는 연관된 친수성 2차 영역)으로부터 혼합물을 흡입하는 데 사용된다. 일부 경우에, 하나의 행의 스폿이 세정된 후, 다음 행의 스폿이 세정될 수 있도록 어레이 플레이트 및/또는 분배기 및 흡입기가 이동된다.
도 4h는 분배기(210)의 2차원 어레이 및 흡입기(220)의 2차원 어레이가 사용되는 것을 나타낸다.
도 5a는 어레이 플레이트(520)의 부분 단면을 나타낸다. 어레이 플레이트(520)는 둘러싸는 소수성 영역(506)과 동일한 평면 상에 위치한 2차 영역(514 및 516)을 갖는 베이스(502)를 포함한다. 1차 영역(512)은 2차 영역(514 및 516)이 위치된 평면으로부터 오프셋되어 위치된다(예를 들어, 1차 영역(512)이 만입되어, 1차 영역(512)이 2차 영역(514 및 516)보다 깊게 위치됨).
일부 실시예에서, 친수성 영역(예를 들어, 1차 영역 및/또는 2차 영역)은 폴리비닐 알코올, 폴리비닐 피롤리돈 등과 같은 친수성 물질을 포함하거나 이로 이루어진다. 일부 실시예에서, 소수성 영역은 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 매트릭스, 폴리(메틸-메타크릴레이트) 등과 같은 소수성 물질을 포함하거나 이로 이루어진다.
일부 실시예에서, 친수성 영역(예를 들어, 1차 영역 및/또는 2차 영역)은 유리를 포함하거나 유리로 이루어진다(예를 들어, 1차 영역 및/또는 2차 영역은 유리로 에칭됨). 일부 실시예에서, 소수성 영역은 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 층(예를 들어, PTFE 테이프)과 같은 소수성 물질(예를 들어, 소수성 코팅)의 층을 포함한다. 예를 들어, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 매트릭스가 유리 슬라이드(예를 들어, 현미경 슬라이드) 상에 패턴화되어, PTFE 매트릭스가 유리 현미경 슬라이드의 일부를 덮고 유리 현미경 슬라이드의 나머지 부분은 PTFE 매트릭스에 의해 덮이지 않는다. PTFE 매트릭스는 소수성의 특성을 가지며 PTFE 매트릭스에 의해 덮이지 않은 유리 현미경 슬라이드 부분은 친수성의 특성을 갖는다. 샘플(예를 들어, 세포)을 포함하는 수성 용액은 통상적으로 슬라이드의 친수성 영역에 배치된다.
도 5b는 어레이 플레이트(522)의 부분 단면을 나타낸다. 어레이 플레이트(522)에서, 2차 영역(514 및 516)은 둘러싸는 소수성 영역(506)이 위치된 평면으로부터 오프셋되고, 1차 영역(512)은 2차 영역(514 및 516)이 위치된 평면으로부터 오프셋된다(예를 들어, 1차 영역(512)은 둘러싸는 소수성 영역(506)으로부터 1차 영역 깊이에 위치하고, 2차 영역(514 및 516)은 둘러싸는 소수성 영역(506)으로부터 2차 영역 깊이에 위치하고, 제1 영역 깊이는 2차 영역 깊이보다 큼).
도 5c는 어레이 플레이트(524)의 부분 단면을 나타낸다. 어레이 플레이트(524)에서, 2차 영역(514 및 516)은 둘러싸는 소수성 영역(506)과 동일한 평면에 위치된다. 1차 영역(512)은 2차 영역(514 및 516)이 위치된 평면으로부터 오프셋되어 위치된다(예를 들어, 1차 영역(512)은 2차 영역(514 및 516)으로부터 돌출됨).
도 5d는 어레이 플레이트(526)의 부분 단면을 나타낸다. 어레이 플레이트(526)에서, 2차 영역(514 및 516)은 둘러싸는 소수성 영역(506)이 위치된 평면으로부터 오프셋된다. 1차 영역(512)은 2차 영역(514 및 516)이 위치된 평면으로부터 오프셋된다(예를 들어, 1차 영역(512)은 둘러싸는 소수성 영역(506)으로부터 1차 영역 깊이에 위치하고, 2차 영역(514 및 516)은 둘러싸는 소수성 영역(506)으로부터 2차 영역 깊이에 위치하고, 제1 영역 깊이는 2차 영역 깊이보다 작음). 일부 실시예에서, 1차 영역(512)은 둘러싸는 소수성 영역(506)이 위치되는 평면 상에 위치된다(예를 들어, 제1 영역 깊이는 0임).
도 5a 내지 도 5d는 2차 영역(514) 위에 분배기(210)가 위치하고 2차 영역(516) 위에 흡입기(220)가 위치하는 것을 나타내기 위해 분배기(210) 및 흡입기(220)를 나타내지만, 분배기(210) 및 흡입기(220)는 어레이 플레이트의 일부가 아니다.
도 5e는 어레이 플레이트(528)의 부분 단면을 나타낸다. 어레이 플레이트(528)는, 어레이 플레이트(528)가 벽(518)을 포함하는 것을 제외하고는 도 5d에 나타낸 어레이 플레이트(526)와 유사하다.
일부 실시예에서, 도 5d에 나타낸 바와 같이, 벽(518)은 소수성 영역(506)에 의해 친수성 영역(예를 들어, 1차 영역(512) 및 2차 영역(514 및 516))으로부터 분리된다. 일부 실시예에서, 벽(518)은 친수성 영역으로부터 직접 연장된다.
일부 구현예에서, 벽(518)은 웰을 규정하며, 웰은 1차 영역 및 2차 영역이 보유할 수 있는 액체의 체적보다 큰 체적의 액체를 보유할 수 있다. 이는 더 많은 체적의 세정액으로 세정할 수 있게 하여, 세정 효율을 향상시킨다.
일부 실시예에서, 벽(518)은 소수성 물질(예를 들어, 폴리테트라플루오로에틸렌)로 이루어진다. 일부 실시예에서, 벽(518)은 친수성 물질로 이루어진다.
일부 실시예에서, 벽(518)은 1차 영역(512)으로부터 사전 규정된 거리(예를 들어, 적어도 1 mm, 적어도 2 mm, 적어도 3 mm, 적어도 4 mm, 적어도 5 mm, 적어도 6 mm, 적어도 7 mm, 적어도 8 mm, 적어도 9 mm, 적어도 10 mm 등)만큼 떨어져 위치된다. 이것은 세포가 벽(518) 주위의 코너로 들어갈 가능성을 감소시킨다.
일부 실시예에서, 벽(518)은 도 5e에 나타낸 바와 같이, 캡(cap)(530)과 제거 가능하게 커플링(예를 들어, 메이팅(mating))하도록 구성된다. 캡(530)은 어레이 플레이트(528) 상에 위치된 액체(예를 들어, 샘플 용액 또는 혼합물(508))의 유출을 방지하기 위해 벽(518) 위에 배치된다. 예를 들어, 캡(530)은 어레이 플레이트(528)의 운송 및/또는 어레이 플레이트(528)의 진탕 또는 교반을 위해 벽(518) 위에 배치된다. 일부 실시예에서, 벽(518) 및/또는 캡(530)은 캡(530)을 제자리에 유지하기 위한 기계적 피처(feature)를 갖는다(예를 들어, 벽(518) 및 캡(530)은 메이팅 스레드(thread)를 갖거나, 캡(530)은 래치(latch)를 가지며 벽(518)은 래치의 미끄러짐을 방지하기 위해 대응하는 만입부를 가짐).
도 5e에 나타낸 어레이 플레이트(528)는 어레이 플레이트(526)를 기초로 하지만, 임의의 다른 어레이 플레이트(어레이 플레이트(520, 522, 524 및 526)와 같은 본원에서 나타내어지는 어레이 플레이트를 포함)가 벽(518)을 갖도록 수정될 수 있다. 일부 실시예에서, 벽(518)은 베이스(502)와 통합된다. 일부 실시예에서, 벽(518)은 베이스(502)와 별도로 형성되고 후속하여 베이스(502)(예를 들어, 도 5n에 나타내어진 제거 가능한 그리드(552))에 부착된다.
도 5f는 어레이 플레이트(532)의 부분 단면을 나타낸다. 어레이 플레이트(532)는 1차 영역(512) 주위의 영역(542)이 필렛(fillet)되는 것(예를 들어, 1차 영역(512) 주위의 에지(들)는 둥근 코너를 가짐)을 제외하고는, 도 5b에 나타낸 어레이 플레이트(522)와 유사하다. 일부 실시예에서, 1차 영역(512) 주위의 영역(예를 들어, 영역(542))은 면취된다(예를 들어, 1차 영역(512) 주위의 에지(들)는 경사진 코너를 가짐). 일부 실시예에서, 면취된 영역은 어레이 플레이트(534)로부터 물질을 제거함으로써 형성된다. 일부 실시예에서, 면취된 영역은 몰딩(예를 들어, 사출 몰딩)에 의해 형성된다.
필렛된 또는 면취된 코너를 갖는 어레이 플레이트(532)를 사용하면 (세정 후) 코너에 인접하게 남아있는 세포를 감소시킴으로써 코너에 인접하게 위치된 세포에 의한(예를 들어, 세포와 코너 주위의 플레이트 표면 사이의 모세관 력에 의한) 하나 이상의 액적의 포획(trapping)을 감소시킨다. 따라서, 어레이 플레이트(532)는 세정 효율을 향상시킨다. 일부 실시예에서, (둥근 코너의) 곡률 반경은 적어도 0.1 mm, 0.2 mm, 0.3 mm, 0.4 mm, 0.5 mm 또는 1 mm이다. 예를 들어, 곡률 반경은 0.5 mm, 0.6 mm, 0.7 mm, 0.8 mm 또는 0.9 mm이다. 일부 실시예에서, 면취 폭은 적어도 0.1 mm, 0.2 mm, 0.3 mm, 0.4 mm, 0.5 mm 또는 1 mm이다. 예를 들어, 면취 폭은 0.5 mm, 0.6 mm, 0.7 mm, 0.8 mm 또는 0.9 mm이다. 일부 실시예에서, 면취 깊이는 적어도 0.1 mm, 0.2 mm, 0.3 mm, 0.4 mm, 0.5 mm 또는 1 mm이다. 예를 들어, 면취 깊이는 0.5 mm, 0.6 mm, 0.7 mm, 0.8 mm 또는 0.9 mm이다. 일부 실시예에서, 면취 길이는 적어도 0.14 mm, 0.28 mm, 0.42 mm, 0.56 mm, 0.7 mm 또는 1.4 mm이다. 예를 들어, 면취 길이는 0.7 mm, 0.84 mm, 0.98 mm, 1.12 mm 또는 1.26 mm이다.
도 5g는 어레이 플레이트(534)의 부분 단면을 나타낸다. 어레이 플레이트(534)는, 2차 영역(514 및 516) 주위의 영역(544)이 필렛되는 것(예를 들어, 제2 영역(514 및 516) 주위의 에지는 둥근 코너를 가짐)을 제외하고는, 도 5f에 나타낸 어레이 플레이트(532)와 유사하다. 일부 실시예에서, 2차 영역(514 및 516) 주위의 영역(예를 들어, 영역(544))은 면취된다(예를 들어, 2차 영역(514 및 516) 주위의 에지는 경사진 코너를 가짐). 일부 실시예에서, 면취된 영역은 어레이 플레이트(534)로부터 물질을 제거함으로써 형성된다. 일부 실시예에서, 면취된 영역은 몰딩(예를 들어, 사출 몰딩)에 의해 형성된다.
도 5h는 어레이 플레이트(536)의 부분 단면을 나타낸다. 어레이 플레이트(536)는, 복수의 구조체가 1차 영역(512)에 규정되고, 분배기(210)로부터의 액체의 분배 및/또는 흡입기(220)로 샘플 용액 또는 혼합물의 흡입 동안 복수의 구조체가 샘플 용액 또는 혼합물(508) 내의 세포를 보유하도록 구성되는 것을 제외하고는 도 5g에 나타낸 어레이 플레이트(534)와 유사하다. 일부 실시예에서, 복수의 구조체는 딤플(dimple)의 어레이를 포함한다. 일부 실시예에서, 각각의 딤플은 1 내지 100 μm의 특성 치수(예를 들어, 직경, 폭, 깊이 등)를 갖는다(예를 들어, 직경이 20 μm인 반구형 딤플). 일부 실시예에서, 각각의 딤플은 10 내지 50 ㎛의 특성 치수를 갖는다. 일부 실시예에서, 딤플은 액체가 분배기(210)로부터 흡입기(220)로 흐를 때 딤플이 세포를 더 잘 보유할 수 있도록 비대칭 형상(예를 들어, 도 5h에 나타낸 바와 같은 직각 삼각형 단면)을 갖는다.
도 5i는 어레이 플레이트(538)의 부분 단면을 나타낸다. 어레이 플레이트(538)는 복수의 구조체(568)가 적어도 1차 영역(512) 위에 위치된다는 점을 제외하고는 도 5g에 나타낸 어레이 플레이트(534)와 유사하다. 일부 실시예에서, 복수의 구조체(568)는 기둥 형상을 갖는다. 일부 실시예에서, 복수의 구조체(568)는 도 5i에 나타낸 바와 같은 발톱 형상을 갖는다. 일부 실시예에서, 복수의 구조체(568)는 자성 물질(예를 들어, 강자성 물질)을 포함하고, 복수의 구조체(568)는 자기력(예를 들어, 어레이 플레이트(538) 아래에 위치된 자석(572)으로부터의 자기장에 의해 유도된 자기력)에 의해 유지된다. 일부 실시예에서, 어레이 플레이트(538)는 자석(572)을 포함한다. 일부 실시예에서, 자석(572)은 어레이 플레이트(538)와 제거 가능하게 커플링된다.
도 5j 내지 도 5k는 일부 실시예에 따른 예시적인 어레이 플레이트를 나타낸다.
도 5j는 일부 실시예에 따른 어레이 플레이트의 일부의 사시도이다. 도 5g에 나타낸 어레이 플레이트의 일부는 영역(542)으로 둘러싸인 1차 영역(512)을 갖는다. 도 5f와 관련하여 위에서 설명된 바와 같이, 영역(542)은 필렛되거나 면취된다. 일부 실시예에서, 영역(542)은 필렛되고 적어도 0.1 mm, 0.2 mm, 0.3 mm, 0.4 mm, 0.5 mm, 0.6 mm, 0.7 mm, 0.8 mm, 0.9 mm, 1 mm, 1.2 mm, 1.4 mm, 1.6 mm, 1.8 mm, 2 mm, 3 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm, 7 mm, 8 mm, 9 mm 또는 10 mm에 대응하는 곡률 반경(R1)을 갖는다. 일부 실시예에서, 영역(542)은 0.1 mm, 0.2 mm, 0.3 mm, 0.4 mm, 0.5 mm, 0.6 mm, 0.7 mm, 0.8 mm, 0.9 mm, 1 mm, 1.2 mm, 1.4 mm, 1.6 mm, 1.8 mm, 2 mm, 3 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm, 7 mm, 8 mm, 9 mm 또는 10 mm 미만의 곡률 반경(R1)을 갖는다. 일부 실시예에서, 영역(542)은 0.1 mm 내지 1 mm의 곡률 반경을 갖는다. 일부 실시예에서, 영역(542)은 0.2 mm 내지 0.8 mm의 곡률 반경을 갖는다.
도 5j에 나타낸 어레이 플레이트의 부분은 또한 2차 영역(514 및 516)을 갖는다. 도 5j에서, 각각의 2차 영역(예를 들어, 2차 영역(514) 또는 2차 영역(516))은 영역(544)에 의해 둘러싸여 있다. 일부 실시예에서, 영역(544)은 필렛되거나 면취된다. 일부 실시예에서, 영역(544)은 필렛되고 적어도 0.1 mm, 0.2 mm, 0.3 mm, 0.4 mm, 0.5 mm, 0.6 mm, 0.7 mm, 0.8 mm, 0.9 mm, 1 mm, 1.2 mm, 1.4 mm, 1.6 mm, 1.8 mm, 2 mm, 3 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm, 7 mm, 8 mm, 9 mm 또는 10 mm에 대응하는 곡률 반경(R3)을 갖는다. 일부 실시예에서, 영역(544)은 0.1 mm, 0.2 mm, 0.3 mm, 0.4 mm, 0.5 mm, 0.6 mm, 0.7 mm, 0.8 mm, 0.9 mm, 1 mm, 1.2 mm, 1.4 mm, 1.6 mm, 1.8 mm, 2 mm, 3 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm, 7 mm, 8 mm, 9 mm 또는 10 mm 미만의 곡률 반경(R3)을 갖는다. 일부 실시예에서, 영역(544)은 0.1 mm 내지 1 mm의 곡률 반경을 갖는다. 일부 실시예에서, 영역(544)은 0.2 mm 내지 0.8 mm의 곡률 반경을 갖는다. 일부 실시예에서, 영역(544)의 곡률 반경(R3)은 영역(542)의 곡률 반경(R1)보다 작다.
도 5j는 또한 일부 실시예에서 1차 영역(512)을 향한 2차 영역(514)의 에지가 곡률 반경(R2)을 갖는 것을 나타낸다. 일부 실시예에서, 곡률 반경(R2)은 적어도 0.1 mm, 0.2 mm, 0.3 mm, 0.4 mm, 0.5 mm, 0.6 mm, 0.7 mm, 0.8 mm, 0.9 mm, 1 mm, 1.2 mm, 1.4 mm, 1.6 mm, 1.8 mm, 2 mm, 3 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm, 7 mm, 8 mm, 9 mm 또는 10 mm에 대응한다. 일부 실시예에서, 곡률 반경(R2)은 0.1 mm, 0.2 mm, 0.3 mm, 0.4 mm, 0.5 mm, 0.6 mm, 0.7 mm, 0.8 mm, 0.9 mm, 1 mm, 1.2 mm, 1.4 mm, 1.6 mm, 1.8 mm, 2 mm, 3 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm, 7 mm, 8 mm, 9 mm 또는 10 mm 미만이다. 일부 실시 형태에서, 곡률 반경(R2)은 0.1 mm 내지 1 mm이다. 일부 실시예에서, 곡률 반경(R2)은 0.2 mm 내지 0.8 mm이다. 일부 실시예에서, 곡률 반경(R2)은 영역(512)의 곡률 반경(R1)과 동일하다. 일부 실시예에서, 곡률 반경(R2)은 영역(544)의 곡률 반경(R3)과 동일하다.
도 5k는 도 5j에 나타낸 어레이 플레이트의 부분 단면도이다.
도 5j 내지 도 5k에 나타낸 어레이 플레이트는 1차 영역 및 2차 영역 모두에 대해 둥근 코너를 가지며, 이는 세정 작업의 효율을 추가로 개선시킨다.
도 5l은 일부 실시예에 따른 어레이 플레이트를 나타낸다.
도 5l에 나타낸 어레이 플레이트는, 도 5l에 나타낸 어레이 플레이트가 2개 이상의 채널(562 및 564)을 규정한다는 점을 제외하고는 도 5k에 나타낸 어레이 플레이트와 유사하다. 일부 실시예에서, 채널(562)은 어레이 플레이트에 액체(예를 들어, 세정액, 시약액 등)를 도입하거나 제공하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 채널(562)은 분배기(예를 들어, 분배기의 노즐과 제거 가능하게 커플링되도록 구성된 클립과 같은 커플러)와 커플링되도록 구성된다. 일부 실시예에서, 채널(564)은 어레이 플레이트 상의 액체(예를 들어, 샘플 용액 또는 샘플 용액과 다른 액체의 혼합물)를 제거하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 채널(564)은 흡입기(예를 들어, 흡입기의 노즐과 제거 가능하게 커플링되도록 구성된 클립과 같은 커플러)와 커플링되도록 구성된다. 일부 실시예에서, 2차 영역(514 및 516)은 서로 오프셋된다. 예를 들어, 2차 영역(514)은 제1 평면 상에 위치되고 2차 영역(516)은 제1 평면으로부터 떨어진 제2 평면 상에 위치된다(예를 들어, 제2 평면은 제1 평면 아래에 위치됨).
도 5m은 일부 실시예에 따른 어레이 플레이트를 나타낸다.
도 5m에 나타낸 어레이 플레이트는, 도 5m에 나타낸 어레이 플레이트가 단지 하나의 채널(564)을 규정한다는 점을 제외하고는 도 5l에 나타낸 어레이 플레이트와 유사하다.
일부 실시예에서, 채널(564)은 어레이 플레이트 상의 액체(예를 들어, 샘플 용액 또는 샘플 용액과 다른 액체와의 혼합물)를 제거하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 도 5m에 나타낸 어레이 플레이트와 유사하게, 채널(564)은 흡입기(예를 들어, 흡입기의 노즐과 제거 가능하게 커플링되도록 구성된 클립과 같은 커플러)와 커플링되도록 구성된다. 이러한 실시예에서, 액체(예를 들어, 세정액 또는 시약액)는 어레이 플레이트 위에 위치된 분배기(210)를 사용하여 도입된다. 일부 실시예에서, 2차 영역(516)은 제1 평면 상에 위치되고 1차 영역(512)은 제1 평면으로부터 떨어진 제2 평면 상에 위치된다(예를 들어, 제2 평면은 제1 평면 아래에 위치됨). 일부 실시예에서, 제1 평면은 사전 규정된 거리(예를 들어, 향상된 세포 보유 및 세정 효율을 위해 선택된 웰 높이)만큼 제2 평면으로부터 분리된다.
일부 실시예에서, 채널(564)은 어레이 플레이트에 액체(예를 들어, 세정액, 시약액 등)를 도입하거나 제공하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 채널(564)은 분배기(예를 들어, 분배기의 노즐과 제거 가능하게 커플링되도록 구성된 클립과 같은 커플러)와 커플링되도록 구성된다. 이러한 실시예에서, 액체(예를 들어, 샘플 용액 또는 샘플 용액과 다른 액체와의 혼합물)는 어레이 플레이트 위에 위치된 흡입기를 사용하여 제거된다.
도 5n은 일부 실시예에 따른 예시적인 어레이 플레이트와 함께 사용하도록 구성된 그리드(552)를 나타낸다. 일부 실시예에서, 그리드(552)는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)을 포함한다. 일부 실시예에서, 그리드(552)는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)으로 이루어진다. 그리드(552)는 하나 이상의 벽을 규정한다. 그리드(552)는 하나 이상의 웰(예를 들어, 각각의 친수성 영역에 대한 각각의 웰)을 규정하기 위해 어레이 플레이트 위에 배치되도록 구성된다. 그리드(552)는 각각의 친수성 영역 상에 또는 그 주위에 배치될 수 있는 액체의 체적을 증가시킨다. 일부 실시예에서, 엘라스토머 층(554)이 그리드(552)와 어레이 플레이트 사이에 위치된다. 이것은 일부 경우에, 그리드(552)와 어레이 플레이트 사이의 갭으로의 액체의 위킹(wicking)을 감소시킨다. 일부 실시예에서, 어레이 플레이트의 소수성 영역은 혼합되지 않는 소수성 액체로 코팅되어, 친수성 액체(예를 들어, 물)의 위킹이 감소되거나 방지된다.
도 6a는 일부 실시예에 따른 종래의 마이크로-타이터 플레이트를 사용하여 수행된 세정 동작의 결과를 나타낸다. 혼합물 25 ㎕를 남기고 75 ㎕의 새로운 세정 완충액를 첨가함으로써 각 샘플이 각 단계에서 4배 희석으로 세정되었다.
마이크로-타이터 플레이트의 처음 3개의 행은 비드 보유 시험의 결과를 보여준다. 마이크로 비드를 함유하는 용액이 6회 세정되었다. 이미지에 나타난 바와 같이, 마이크로-타이터 플레이트의 비드는 웰의 에지를 따라 클러스터링하는 경향이 있으며, 이는 분석 성능을 감소시킬 수 있다.
마이크로-타이터 플레이트의 다음 3개의 행(예를 들어, 제4, 제5 및 제6 행)은 세정 효율 시험의 결과를 나타낸다. 사전 규정된 농도의 잉크를 함유하는 용액이 복수회 세정되었다. 제3 열은 제1 세정 후 용액을 나타내고, 제4 열은 제2 세정 후 용액을 나타내고, 제5 열은 제3 세정 후 용액을 나타내고, 제6 열은 제4 세정 후 용액을 나타내고, 제7 열은 제5 세정 후 용액을 나타내고, 제8 열은 제6 세정 후 용액을 나타낸다. 종래의 마이크로-타이터 플레이트를 사용하면, 6회 세정한 후에도 잉크의 컬러가 여전히 보인다. 이것은 모세관 력에 의해 잔류 혼합물이 에지에 달라붙기 때문일 수 있다. 또한, 컬러의 편차는 웰 별로 세정 효율의 편차를 나타낸다. 컬러의 이러한 편차는 분석 결과의 편차 및 오차로 이어질 것이다.
도 6b는 본원에 설명되는 방법으로 수행된 세정 동작의 결과를 나타낸다. 다시, 각 샘플은 25 ㎕의 혼합물을 남기고 75 ㎕의 새로운 세정 완충액을 첨가함으로써 각 단계에서 4배 희석으로 세정되었다.
각 행은 상이한 노즐 깊이에서 수행된 샘플 세정을 나타낸다. 제1 열은 제1 세정 후 용액을 나타내고, 제2 열은 제2 세정 후 용액을 나타내고, 제3 열은 제3 세정 후 용액을 나타내고, 제4 열은 제4 세정 후 용액을 나타내고, 제5 열은 제5 세정 후 용액을 나타내고, 제6 열은 제6 세정 후의 용액을 나타낸다. 도 6b에 나타낸 바와 같이, 각각의 용액은 6회 세정 후에 깨끗하게 되었다. 도 6a에 나타낸 세정 결과와 비교하여, 도 6b는 본원에 설명된 방법의 세정 효율이 훨씬 우수함을 보여준다. 또한, 샘플 별 편차는 도 6a에서 관찰된 편차와 비교하여 감소된다.
또한, 도 6c 및 도 6d는 본원에 설명된 방법이 세포 소팅을 용이하게 한다는 것을 나타낸다. 도 6c는 종래의 방법을 사용하여 세정된 림프구의 형광-활성화 세포 소팅의 결과를 나타낸다. 도 6d는 본원에 설명된 방법을 사용하여 세정된 림프구의 형광-활성화 세포 소팅의 결과를 나타낸다. 도 6c 및 도 6d에 나타낸 바와 같이, 형광-활성화 세포 소팅의 분해능 및 데이터 품질은 본원에 설명된 세정 방법을 사용하여 개선되었다. 또한, 본원에 설명된 어레이 플레이트를 이용함으로써, (종래의 방법을 사용하는 것과 비교하여) 유세포(flow cytometry) 분석을 위한 샘플을 준비하는 데 더 적은 시간이 요구되었다.
도 7a 및 도 7b는 일부 실시예에 따른 어레이 플레이트 상의 비드의 현미경 이미지이다. 도 7a는 일부 실시예에 따라 필렛 코너가 없는 어레이 플레이트(예를 들어, 날카로운 코너를 갖는 어레이 플레이트)를 사용하여 수행된 세정 동작의 결과를 나타내고, 도 7b는 일부 실시예에 따라 필렛 코너가 있는 어레이 플레이트(예를 들어, 도 5f 내지 도 5k)를 사용하여 수행된 세정 작업의 결과를 나타낸다. 각각의 어레이 플레이트에 대해, (세포 보유를 시뮬레이팅하기 위해) 2차 영역 위에 7 μm 직경의 폴리스티렌 비드를 함유하는 용액을 분배하고, 진탕기를 사용하여 용액을 갖는 어레이 플레이트를 진탕하고, 폴리스티렌 비드가 침전되도록 어레이 플레이트를 두었다. 후속하여, 어레이 플레이트 상의 대부분의 폴리스티렌 비드를 유지하면서 용액이 천천히 흡입되어 용액을 제거하였다. 그 후, 유세포 분석(FACS) 완충액을 추가하고, 어레이 플레이트를 진탕하고, FACS 완충액을 흡입하여 어레이 플레이트를 세정하였다. 이러한 세정 단계를 반복했다(예를 1회 반복, 2회 반복, 3회 반복 등). 마지막으로, 인산염 완충 식염수(PBS) 용액을 분배하고, 어레이 플레이트를 진탕하고, 현미경을 사용하여 어레이 플레이트(예를 들어, 1차 영역 주위)를 관찰했다.
도 7a에 나타낸 바와 같이, 필렛 코너가 없는 어레이 플레이트로 수행된 세정 동작은 코너(예를 들어, 1차 영역의 주위)에 인접한 다수의 비드를 남긴다. 도 7b에 나타낸 바와 같이, 필렛 코너를 갖는 어레이 플레이트를 사용하여 수행된 세정 동작은 코너에 인접하게 남아 있는 비드의 수를 감소시키며, 이는 세정 효율을 향상시킨다. 또한, 필렛 코너가 없는 어레이 플레이트보다 필렛 코너가 있는 어레이 플레이트를 사용하면 더 적은 세정 단계가 필요하다.
유사하게, 도 7c 및 도 7d는 필렛 코너가 없는 어레이 플레이트(예를 들어, 날카로운 코너를 갖는 어레이 플레이트)를 사용하여 수행된 세정 동작은 코너에 인접한 다수의 세포를 가지며(도 7c) 필렛 코너가 있는 어레이 플레이트를 사용하여 수행된 세정 동작은 코너에 인접한 잔류 세포의 개수를 감소시킨다(도 7d).
이들 원리에 비추어, 특정 실시예로 향한다.
일부 실시예에 따르면, 어레이 플레이트를 세정하기 위한 장치는 하나 이상의 분배기(예를 들어, 도 3a의 분배기(230))를 포함한다. 하나 이상의 분배기의 각각의 분배기는 어레이 플레이트 상에 제1 액체를 분배하도록 구성된다(예를 들어, 분배기(230)는 어레이 플레이트 상에 세정액(106)을 분배하도록 구성됨). 각각의 분배기는 제1 채널 내에서 적어도 부분적으로 슬라이딩하도록 구성된 제1 피스톤(예를 들어, 피스톤(236)은 채널(234) 내에서 슬라이딩하도록 구성됨); 및 제1 채널 내의 제1 액체가 제1 밸브를 통해 제1 채널로부터 분배되고 액체가 제1 밸브를 통해 제1 채널 내로 유입되는 것을 방지하도록 구성된 제1 밸브(예를 들어, 밸브(212))를 포함한다.
일부 실시예에서, 각각의 분배기는 제1 채널을 규정하고 제1 액체를 유지하도록 구성된 제1 튜브(예를 들어, 채널(234)을 규정하는 튜브(235))를 포함한다. 제1 피스톤은 제1 튜브와 슬라이딩 가능하게 커플링된다(예를 들어, 피스톤(236)이 튜브(235)와 접촉한 상태를 유지하면서 피스톤(236)은 튜브(235) 내에서 슬라이딩하도록 구성됨). 제1 밸브는 제1 튜브와 커플링되고, 제1 튜브 내의 제1 액체가 제1 밸브를 통해 제1 튜브로부터 분배되게 하고 액체가 제1 밸브를 통해 제1 튜브로 유입되는 것을 방지하도록 구성된다.
일부 실시예에서, 제1 피스톤은 제1 채널과 구분되는 제2 채널(예를 들어, 채널(238))을 규정한다. 각각의 분배기는 또한 제1 밸브와 구분되는 제2 밸브(예를 들어, 밸브(252))를 포함한다. 제2 밸브는 제2 채널 내의 제1 액체가 제2 밸브를 통해 제2 채널로부터 분배되게 하고 액체가 제2 밸브를 통해 제2 채널로 유입되는 것을 방지하도록 구성된다.
일부 실시예에서, 제1 피스톤은 제2 채널을 규정하는 제2 튜브(예를 들어, 피스톤(236)의 쉘)를 포함한다. 일부 실시예에서, 제2 튜브는 제1 튜브와 구분된다. 제2 튜브는 제1 액체를 유지하도록 구성된다. 제2 밸브는 제2 튜브와 커플링되고, 제2 튜브 내의 제1 액체가 제2 밸브를 통해 제2 튜브로부터 분배되게 하고 액체가 제2 밸브를 통해 제2 튜브로 유입되는 것을 방지하도록 구성된다.
일부 실시예에서, 장치는 하나 이상의 흡입기(예를 들어, 흡입기(240))를 더 포함한다. 하나 이상의 흡입기의 각각의 흡입기는 어레이 플레이트 상의 액체를 흡입하도록 구성된다. 각각의 흡입기는 제3 채널(예를 들어, 채널(244)) 내에서 적어도 부분적으로 슬라이딩하도록 구성된 제2 피스톤(예를 들어, 피스톤(246)); 및 어레이 플레이트 상의 액체가 제3 밸브를 통해 제3 채널 내로 흡입되게 하고 제3 채널 내의 액체가 제3 밸브를 통해 제3 채널로부터 배출되는 것을 방지하도록 구성된 제3 밸브(예를 들어, 밸브(222))를 포함한다.
일부 실시예에서, 각각의 흡입기는 제3 채널을 규정하는 제3 튜브(예를 들어, 튜브(245))를 포함한다. 제3 튜브는 제1 튜브와 구분된다. 제2 피스톤은 제3 채널과 슬라이딩 가능하게 커플링된다(예를 들어, 피스톤(246)은 채널(244) 내에서 슬라이딩하도록 구성된다). 제3 밸브는 제3 튜브와 커플링되고 어레이 플레이트 상의 액체가 제3 밸브를 통해 제3 채널로 흡입되게 하고 액체가 제3 밸브를 통해 제3 튜브로 유입되는 것을 방지하도록 구성된다.
일부 실시예에서, 제2 피스톤은 제3 채널과 구분되는 제4 채널(예를 들어, 채널(248))을 규정한다. 각각의 흡입기는 또한 제3 밸브와 구분되는 제4 밸브(예를 들어, 밸브(262))를 포함한다. 제4 밸브는 제3 채널 내의 액체가 제4 채널로 유입되게 하고 제4 채널 내의 액체가 제4 밸브를 통해 제4 채널로부터 배출되는 것을 방지하도록 구성된다.
일부 실시예에서, 제2 피스톤은 제4 채널을 규정하는 제4 튜브(예를 들어, 피스톤(246)의 쉘)를 포함한다. 일부 실시예에서, 제4 튜브는 제3 튜브와 구분된다. 제4 밸브는 제4 튜브와 커플링되고, 제3 튜브 내의 액체가 제4 밸브를 통해 제4 튜브로 유입되게 하고 제4 튜브 내의 액체가 제4 밸브를 통해 제4 튜브로부터 배출되는 것을 방지하도록 구성된다.
일부 실시예에서, 하나 이상의 분배기는 제1 어레이로 배열된 복수의 분배기(예를 들어, 도 4f의 분배기(210))를 포함한다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 분배기는 제2 어레이로 배열된 복수의 분배기(예를 들어, 도 4f의 분배기(220))를 포함한다.
일부 실시예에서, 복수의 분배기는 분배기의 복수의 행 및 복수의 열을 갖는 2차원 어레이로 배열된다(예를 들어, 도 4g). 일부 실시예에서, 복수의 흡입기가 흡입기의 복수의 행 및 복수의 열을 갖는 2차원 어레이로 배열된다(예를 들어, 도 4g).
일부 실시예에서, 복수의 분배기의 2개 이상의 제1 채널이 제1 블록(예를 들어, 도 3h의 실린더 블록)에 규정된다.
일부 실시예에서, 복수의 분배기의 2개 이상의 제2 채널이 제2 블록(예를 들어, 도 3h의 분배기 피스톤 블록)에 규정된다. 일부 실시예에서, 제1 피스톤은 제2 블록과 통합된다. 일부 실시예에서, 제2 블록은 제1 블록과 구분된다.
일부 실시예에서, 복수의 흡입기의 2개 이상의 제3 채널이 제1 블록(예를 들어, 도 3h의 실린더 블록)에 규정된다.
일부 실시예에서, 복수의 흡입기의 2개 이상의 제4 채널이 제3 블록(예를 들어, 도 3h의 흡입기 피스톤 블록)에 규정된다. 일부 실시예에서, 제2 피스톤은 제3 블록과 통합된다. 일부 실시예에서, 제3 블록은 제1 블록과 구분된다. 일부 실시예에서, 제3 블록은 제2 블록과 구분된다.
일부 실시예에 따르면, 어레이 플레이트를 세정하기 위한 장치는 하나 이상의 분배기로서, 하나 이상의 분배기의 각각의 분배기는 어레이 플레이트 상에 제1 액체를 분배하도록 구성되는, 하나 이상의 분배기; 및 하나 이상의 분배기와 구분되는 하나 이상의 흡입기를 포함한다. 하나 이상의 흡입기의 각각의 흡입기는 어레이 플레이트 상의 액체를 흡입하도록 구성된 포지티브(positive) 변위 펌프를 포함한다. 일부 실시예에서, 포지티브 변위 펌프는 어레이 플레이트 상의 액체의 사전 규정되거나 사전 선택된 체적을 흡입하도록 구성된다.
일부 실시예에 따르면, 1차 영역 및 적어도 2개의 2차 영역을 갖는 어레이 플레이트를 세정하기 위한 장치가 구성된다. 장치는 어레이 플레이트의 제1 2차 영역 상에 제1 액체를 제1 시간에 분배하도록 구성된 하나 이상의 피펫의 제1 세트 및 하나 이상의 피펫의 제1 세트와 구분되는(및 상호 배타적인) 하나 이상의 피펫의 제2 세트를 포함하며, 하나 이상의 피펫의 제2 세트는 제1 시간 또는 제1 시간과 구분되는 제2 시간(예를 들어, 제2 시간은 제1 시간에 후속함) 중 어느 하나에서 어레이 플레이트의 제2 2차 영역으로부터 어레이 플레이트 상의 액체를 흡입하도록 구성된다. 하나 이상의 피펫의 제1 세트는 또한 제1 2차 영역으로부터 어레이 플레이트 상의 액체를 제2 시간 또는 제2 시간과 구분되는 제3 시간(예를 들어, 제3 시간은 제2 시간에 후속됨) 중 어느 하나에 흡입하도록 구성된다. 예를 들어, 일부 경우에, 하나 이상의 피펫(예를 들어, 하나 이상의 분배기)의 제1 세트는 어레이 플레이트의 제1 2차 영역에 인접한 위치에서 제1 액체를 제1 시간에 분배하는 데 사용되고, 그 후 하나 이상의 피펫(예를 들어, 하나 이상의 흡입기)의 제2 세트는 어레이 플레이트의 제2 2차 영역으로부터 어레이 플레이트 상의 액체의 제1 부분을 흡입하는 데 사용된다. 후속하여, 하나 이상이 피펫의 제1 세트는 어레이 플레이트의 제1 2차 영역으로부터 어레이 플레이트 상의 액체의 제2 부분을 흡입하는 데 사용된다. 제1 2차 영역에 인접한 위치에서 제1 액체를 분배하는 것은 어레이 플레이트의 제1 2차 영역으로부터(예를 들어, 1차 영역을 향해) 어레이 플레이트의 제1 2차 영역 상에 제1 액체를 분배하기 전에 위치된 임의의 세포를 밀어내고, 그에 따라 제1 2차 영역에 인접한 위치로부터 후속 흡입에서 흡입될 수 있는(그리고 그에 따라 손실되는) 세포의 수를 감소시킨다. 이것은 액체의 많은 부분이 흡입을 통해 세포의 손실 없이(또는 감소된 손실로) 흡입될 수 있게 한다.
일부 실시예에 따르면, 1차 영역 및 적어도 2개의 2차 영역을 갖는 어레이 플레이트를 세정하기 위한 방법은 하나 이상의 피펫의 제1 세트로 어레이 플레이트의 제1 2차 영역 상에 제1 액체를 제1 시간에 분배하는 단계를 포함한다. 본 방법은 또한 하나 이상의 피펫의 제1 세트와 구분되는 (그리고 상호 배타적인) 하나 이상의 피펫의 제2 세트로 어레이 플레이트 상의 액체를 어레이 플레이트의 제2 2차 영역으로부터 제1 시간 또는 제1 시간과 구분되는 제2 시간(예를 들어, 제2 시간은 제1 시간에 후속됨) 중 어느 하나에 흡입하는 단계를 포함한다. 본 방법은 하나 이상의 피펫의 제1 세트로(또는 하나 이상의 피펫의 제1 세트 및 하나 이상의 피펫의 제2 세트와 구분되고 상호 배타적인 하나 이상의 피펫의 제3 세트로) 제1 2차 영역으로부터 어레이 플레이트 상의 액체를 제2 시간 또는 제2 시간과 구분되는 제3 시간(예를 들어, 제3 시간은 제2 시간에 후속됨) 중 어느 하나에 흡입하는 단계를 더 포함한다.
일부 실시예에 따르면, 샘플을 세정하기 위한 방법은 하나 이상의 소수성 영역으로 둘러싸인 친수성 영역의 어레이를 포함하는 어레이 플레이트를 얻는 단계를 포함한다. 샘플을 함유하는 각각의 용액은 친수성 영역의 어레이의 각각의 친수성 영역 상에 위치된다. 각각의 친수성 영역은 하나 이상의 소수성 영역의 각각의 둘러싸는 소수성 영역으로부터의 하나 이상의 만입부를 포함한다. 각각의 친수성 영역은 각각의 둘러싸는 소수성 영역에 의해 규정된 기준면으로부터 오프셋된 제1 만입면(예를 들어, 2차 영역(514) 및/또는 2차 영역(516))을 포함한다. 본 방법은 또한 제1 만입면으로부터 적어도 100 ㎛에서 각각의 친수성 영역 위에 흡입기 노즐을 배치하는 단계; 및 흡입기 노즐이 제1 만입면으로부터 적어도 100 ㎛에 위치하는 동안 흡입기 노즐로 용액을 흡입하는 단계(예를 들어, 도 2a)를 포함한다.
일부 실시예에서, 용액은, 흡입기 노즐이 제1 만입면으로부터 적어도 200 ㎛에 위치하는 동안 흡입기 노즐로 흡입된다. 일부 실시예에서, 용액은, 흡입기 노즐이 제1 만입면으로부터 적어도 300 ㎛에 위치되는 동안 흡입기 노즐로 흡입된다.
일부 실시예에서, 제1 만입면은 기준면으로부터 제1 거리만큼 오프셋되고; 각각의 친수성 영역은 기준면으로부터 제2 거리만큼 오프셋된 제2 만입면을 포함한다.
일부 실시예에서, 제2 거리는 제1 거리와 구분된다(예를 들어, 도 5b). 일부 실시예에서, 제2 거리는 제1 거리보다 크다. 일부 실시예에서, 제1 거리는 제2 거리보다 크다.
일부 실시예에서, 제2 거리는 제1 거리와 동일하다.
일부 실시예에서, 제2 거리는 3000 ㎛ 미만이다. 일부 실시예에서, 제2 거리는 2000 ㎛ 이하이다. 일부 실시예에서, 제2 거리는 1750 ㎛ 이하이다. 일부 실시 형태에서, 제2 거리는 1500 ㎛ 이하이다. 일부 실시예에서, 제2 거리는 1250 ㎛ 이하이다. 일부 실시예에서, 제2 거리는 1000 ㎛ 이하이다. 일부 실시예에서, 제2 거리는 750 ㎛ 이하이다. 일부 실시예에서, 제2 거리는 500 ㎛ 이하이다.
일부 실시예에서, 제1 거리는 1000 ㎛ 이하이다. 일부 실시예에서, 제1 거리는 750 ㎛ 이하이다. 일부 실시예에서, 제1 거리는 500 ㎛ 이하이다. 일부 실시예에서, 제1 거리는 250 ㎛ 이하이다.
일부 실시예에서, 본 방법은 흡입기 노즐을 제1 만입면으로부터 적어도 100 ㎛에서 각각의 친수성 영역 위에 배치하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 본 방법은 흡입기 노즐을 제1 만입면으로부터 적어도 200 ㎛에서 각각의 친수성 영역 위에 배치하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 본 방법은 흡입기 노즐을 제1 만입면으로부터 적어도 300 ㎛에서 각각의 친수성 영역 위에 배치하는 단계를 포함한다.
일부 실시예에서, 용액은 1 내지 50 ㎕/초의 속도로 흡입된다. 일부 실시예에서, 용액은 2 내지 20 ㎕/초의 속도로 흡입된다. 일부 실시예에서, 용액은 20 ㎕/초 이하의 속도로 흡입된다. 일부 실시예에서, 용액은 10 ㎕/초 이하의 속도로 흡입된다. 일부 실시예에서, 용액은 5 ㎕/초 이하의 속도로 흡입된다.
일부 실시예에서, 본 방법은 흡입기 노즐로 각각의 용액을 흡입하기 전에 어레이 플레이트를 진탕시키는 단계를 포함한다. 어레이 플레이트를 진탕시키면 세정액과 샘플 용액의 혼합을 용이하게 한다. 일부 경우에, 어레이 플레이트를 진탕시키면 표면으로부터 화학 및/또는 생물학적 시약의 방출을 용이하게 하여, 이러한 화학 및/또는 생물학적 시약의 제거를 향상시킨다.
일부 실시예에서, 본 방법은 어레이 플레이트를 진탕시킨 후에 그리고 흡입기 노즐로 각각의 용액을 흡입하기 전에, 각각의 용액의 샘플을 10 분 초과로 침전시키는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 본 방법은 어레이 플레이트를 진탕시킨 후 그리고 흡입기 노즐로 각각의 용액을 흡입하기 전에, 각각의 용액의 샘플을 15 분 초과로 침전시키는 단계를 포함한다.
일부 실시예에서, 본 방법은 어레이 플레이트를 진탕시킨 후 그리고 흡입기 노즐로 각각의 용액을 흡입하기 전에, 각각의 용액의 샘플을 90 분 미만으로 침전시키는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 본 방법은 어레이 플레이트를 진탕시킨 후 그리고 흡입기 노즐로 각각의 용액을 흡입하기 전에, 각각의 용액의 샘플을 60 분 미만으로 침전시키는 단계를 포함한다.
일부 실시예에서, 각각의 용액은 200 μL 미만의 체적을 갖는다. 일부 실시예에서, 각각의 용액은 70 μL 미만의 체적을 갖는다.
일부 실시예에서, 본 방법은 액체(예를 들어, 세정액, 시약액 등)를 용액에 도입하는 단계를 포함한다(예를 들어, 액체를 용액 상에 분배). 일부 실시예에서, 액체는 1 내지 50 ㎕/초의 속도로 도입된다. 일부 실시예에서, 액체는 2 내지 20 ㎕/초의 속도로 도입된다. 일부 실시예에서, 액체는 20 ㎕/초 이하의 속도로 도입된다. 일부 실시예에서, 액체는 10 ㎕/초 이하의 속도로 도입된다. 일부 실시예에서, 액체는 5 ㎕/초 이하의 속도로 도입된다.
일부 실시예에서, 액체 도입 동작 및 용액 흡입 동작은 적어도 3회 반복된다. 일부 실시예에서, 액체를 도입하는 동작 및 용액을 흡입하는 동작은 9회 이하로 반복된다.
일부 실시예에 따르면, 샘플을 세정하기 위한 방법은 하나 이상의 소수성 영역으로 둘러싸인 친수성 영역의 어레이를 포함하는 어레이 플레이트를 얻는 단계를 포함한다. 샘플을 함유하는 각각의 용액은 친수성 영역의 어레이의 각각의 친수성 영역 상에 위치된다. 각각의 친수성 영역은 하나 이상의 소수성 영역의 각각의 둘러싸는 소수성 영역으로부터의 하나 이상의 만입부를 포함한다. 각각의 친수성 영역은 각각의 둘러싸는 소수성 영역에 의해 규정된 기준면으로부터 오프셋된 적어도 2개의 만입면(예를 들어, 2차 영역(514) 및 2차 영역(516))을 포함한다. 본 방법은 또한 제1 액체(예를 들어, 세정액)를 제1 시간에 하나 이상의 피펫의 제1 세트로 어레이 플레이트의 제1 만입면 상에 분배하는 단계 및 제1 시간 또는 제1 시간과 구분되는 제2 시간에 하나 이상의 피펫의 제1 세트와 구분되는 하나 이상의 피펫의 제2 세트로 어레이 플레이트의 제2 만입면으로부터 어레이 플레이트 상의 액체를 흡입하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 본 방법은 제2 시간에 하나 이상의 피펫의 제1 세트로 어레이 플레이트의 제1 만입면으로부터 어레이 플레이트 상의 액체를 흡입하는 단계를 더 포함한다.
일부 실시예에 따르면, 장치는 본원에 설명된 임의의 방법을 수행하도록 구성된다.
일부 실시예에서, 장치는 하나 이상의 분배기를 포함하고, 하나 이상의 분배기의 각각의 분배기는 어레이 플레이트 상에 제1 액체를 분배하도록 구성된다. 각각의 분배기는 제1 채널 내에서 적어도 부분적으로 슬라이딩하도록 구성된 제1 피스톤; 및 제1 채널 내의 제1 액체가 제1 밸브를 통해 제1 채널로부터 분배되게 하고 액체가 제1 밸브를 통해 제1 채널로 유입되는 것을 방지하도록 구성된 제1 밸브를 포함한다.
일부 실시예에 따르면, 샘플을 세정하기 위한 디바이스는 친수성 영역의 어레이를 갖는 플레이트; 및 친수성 영역의 어레이를 둘러싸는 하나 이상의 소수성 영역을 포함한다. 친수성 영역의 어레이의 각각의 친수성 영역은 하나 이상의 소수성 영역의 둘러싸는 소수성 영역으로부터 오프셋된다. 각각의 친수성 영역은 1차 영역 및 1차 영역에 의해 규정된 평면 상의 1차 영역으로부터 연장되는 2개 이상의 2차 영역을 포함한다.
일부 실시예에서, 둘러싸는 소수성 영역은 소수성 오일로 코팅된다.
일부 실시예에서, 1차 영역은 원형을 갖고 2개 이상의 2차 영역의 각각의 2차 영역은 부분적인 원의 형상을 갖는다.
일부 실시예에서, 1차 영역은 제1 평면 상에 위치되고, 2개 이상의 2차 영역 중 제1 2차 영역은 제1 평면으로부터 오프셋된 제2 평면 상에 위치되고, 2개 이상의 2차 영역 중 제2 2차 영역은 제1 평면으로부터 오프셋된 제3 평면 상에 위치된다. 일부 실시예에서, 제2 평면과 제3 평면은 서로 중첩된다. 일부 실시예에서, 제2 평면은 제3 평면으로부터 오프셋된다.
일부 실시예에서, 디바이스는 2개 이상의 2차 영역 중 제1 2차 영역으로부터 디바이스의 바닥으로 연장되는 관통-홀을 갖는 제1 채널(예를 들어, 채널(562), 도 5l)을 규정하여, 액체가 디바이스의 바닥과 제1 2차 영역 사이에서 제1 채널을 통해 운반될 수 있다.
일부 실시예에서, 디바이스는 제1 채널과 구분되고 2개 이상의 2차 영역 중 제1 2차 영역으로부터 디바이스의 바닥으로 연장되는 관통-홀을 포함하는 제2 채널(예를 들어, 채널(564), 도 5l)을 규정하여, 액체가 디바이스의 바닥과 제2 2차 영역 사이에서 제1 채널을 통해 운반될 수 있다. 일부 실시예에서, 디바이스는 제2 채널을 규정하지 않고 제1 채널을 규정한다(예를 들어, 도 5m).
일부 실시예에서, 복수의 구조체가 1차 영역 상에 규정된다(예를 들어, 도 5h).
일부 실시예에서, 복수의 구조체가 1차 영역 상에 위치된다(예를 들어, 도 5i).
일부 실시예에서, 복수의 구조체는 자성 물질을 포함하여, 복수의 구조체가 자기력으로 유지될 수 있다.
상술한 어레이 플레이트를 사용하는 방법의 다양한 양태 및 특성은 어레이 슬라이드에 적용 가능하며(예를 들어, 각각의 액적의 하나 이상의 액적에 하나 이상의 용액을 첨가하고, 면역 분석을 수행하고, 각각의 액적을 세정), 그 역도 가능하다. 이러한 양태 및 특성은 위에서 설명되었으므로, 간결성을 위해 여기에서 반복하지 않는다.
어레이 슬라이드 및 플레이트가 많은 다른 생물학적 및 화학적 반응에 사용될 수 있다는 것이 본 기술 분야의 통상의 기술자에게 잘 알려져 있다. 따라서, 이러한 상세 사항 및 특정 예는 간결성을 위해 생략된다.
상술한 설명은 설명의 목적으로 특정 실시예를 참조하여 설명되었다. 그러나, 상술한 예시적인 논의는 철저한 것이거나 실시예를 개시된 정확한 형태로 한정하려고 의도된 것이 아니다. 상술한 교시에 비추어 많은 수정 및 변형이 가능하다. 실시예는 본 발명의 원리 및 그 실제 응용을 가장 잘 설명하기 위해 선택되고 설명되었으며, 이에 의해 본 기술 분야의 통상의 기술자가 고려되는 특정 용도에 적절한 다양한 수정과 함께 본 발명 및 다양한 실시예를 가장 잘 이용할 수 있게 한다.

Claims (43)

  1. 어레이 플레이트를 세정하기 위한 장치로서,
    하나 이상의 분배기로서, 상기 하나 이상의 분배기의 각각의 분배기는 상기 어레이 플레이트 상에 제1 액체를 분배하도록 구성되는, 하나 이상의 분배기를 포함하고, 상기 각각의 분배기는,
    제1 채널 내에서 적어도 부분적으로 슬라이딩하도록 구성된 제1 피스톤; 및
    상기 제1 채널 내의 상기 제1 액체가 제1 밸브를 통해 상기 제1 채널로부터 분배되게 하고 상기 제1 채널 외부의 액체가 상기 제1 밸브를 통해 상기 제1 채널로 유입되는 것을 방지하도록 구성된 제1 밸브를 포함하며,
    상기 제1 피스톤은 제2 채널을 규정하고;
    상기 제1 채널은 상기 제1 피스톤 외부에 위치하고, 상기 제2 채널은 상기 제1 피스톤 내부에 위치하고,
    상기 각각의 분배기는 또한 상기 제1 밸브와 구분되는 제2 밸브를 포함하고, 상기 제2 밸브는 상기 제2 채널 내의 상기 제1 액체가 상기 제2 밸브를 통해 상기 제2 채널로부터 분배되게 하고 상기 제2 채널 외부의 액체가 상기 제2 밸브를 통해 상기 제2 채널로 유입되는 것을 방지하도록 구성되는, 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 각각의 분배기는 상기 제1 채널을 규정하고 상기 제1 액체를 유지하도록 구성된 제1 튜브를 포함하고;
    상기 제1 피스톤은 상기 제1 튜브와 슬라이딩 가능하게 커플링되고;
    상기 제1 밸브는 상기 제1 튜브와 커플링되고, 상기 제1 튜브 내의 상기 제1 액체가 상기 제1 밸브를 통해 상기 제1 튜브로부터 분배되게 하고, 상기 제1 채널 외부의 액체가 상기 제1 밸브를 통해 상기 제1 튜브로 유입되는 것을 방지하도록 구성되는, 장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 피스톤은 상기 제2 채널을 규정하는 제2 튜브를 포함하고;
    상기 제2 튜브는 상기 제1 액체를 유지하도록 구성되고;
    상기 제2 밸브는 상기 제2 튜브와 커플링되고, 상기 제2 튜브 내의 상기 제1 액체가 상기 제2 밸브를 통해 상기 제2 튜브로부터 분배되게 하고 상기 제2 채널 외부의 액체가 상기 제2 밸브를 통해 상기 제2 튜브로 유입되는 것을 방지하도록 구성되는, 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    하나 이상의 흡입기로서, 상기 하나 이상의 흡입기의 각각의 흡입기는 상기 어레이 플레이트 상의 액체를 흡입하도록 구성되는, 하나 이상의 흡입기를 더 포함하고, 상기 각각의 흡입기는,
    제3 채널 내에서 적어도 부분적으로 슬라이딩하도록 구성된 제2 피스톤; 및
    상기 어레이 플레이트 상의 상기 액체가 제3 밸브를 통해 상기 제3 채널로 흡입되게 하고 상기 제3 채널 내의 액체가 상기 제3 밸브를 통해 상기 제3 채널로부터 배출되는 것을 방지하도록 구성된 제3 밸브를 포함하는, 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 각각의 흡입기는 상기 제3 채널을 규정하는 제3 튜브를 포함하고;
    상기 제2 피스톤은 상기 제3 채널과 슬라이딩 가능하게 커플링되고;
    상기 제3 밸브는 상기 제3 튜브와 커플링되고 상기 어레이 플레이트 상의 상기 액체가 상기 제3 밸브를 통해 상기 제3 튜브로 흡입되게 하고 상기 제3 채널 내의 액체가 상기 제3 밸브를 통해 상기 제3 튜브로부터 배출되는 것을 방지하도록 구성되는, 장치.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 제2 피스톤은 제4 채널을 규정하고;
    상기 제3 채널은 상기 제2 피스톤 외부에 위치하고, 상기 제4 채널은 상기 제2 피스톤 내부에 위치하고,
    상기 각각의 흡입기는 또한 상기 제3 밸브와 구분되는 제4 밸브를 포함하고, 상기 제4 밸브는 상기 제3 채널 내의 상기 액체가 상기 제4 채널로 유입되게 하고 상기 제4 채널 내의 액체가 상기 제4 밸브를 통해 상기 제4 채널로부터 배출되는 것을 방지하도록 구성되는, 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 피스톤은 제4 채널을 규정하는 제4 튜브를 포함하고;
    상기 제4 밸브는 상기 제4 튜브와 커플링되고, 상기 제3 튜브 내의 상기 액체가 상기 제4 밸브를 통해 상기 제4 튜브로 유입되게 하고 상기 제4 튜브 내의 액체가 상기 제4 밸브를 통해 상기 제4 튜브로부터 배출되는 것을 방지하도록 구성되는, 장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 하나 이상의 분배기는 제1 어레이로 배열된 복수의 분배기를 포함하고; 및
    상기 하나 이상의 흡입기는 제2 어레이로 배열된 복수의 흡입기를 포함하는, 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 분배기는 분배기들의 복수의 행 및 복수의 열을 갖는 2차원 어레이로 배열되는, 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 흡입기는 흡입기들의 복수의 행 및 복수의 열을 갖는 2차원 어레이로 배열되는, 장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 각각의 분배기는 상기 제1 채널을 규정하는 제1 튜브를 포함하고;
    상기 복수의 분배기의 2개 이상의 제1 튜브가 제1 블록에 포함되고,
    상기 복수의 분배기의 2개 이상의 제1 채널이 상기 제1 블록에 규정되는, 장치.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 분배기의 2개 이상의 제1 피스톤이 제2 블록에 포함되고,
    상기 복수의 분배기의 2개 이상의 제2 채널이 상기 제2 블록에 규정되는, 장치.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 각각의 흡입기는 상기 제3 채널을 규정하는 제3 튜브를 포함하고;
    상기 복수의 흡입기의 2개 이상의 제3 튜브가 제1 블록에 포함되고,
    상기 복수의 흡입기의 2개 이상의 제3 채널이 상기 제1 블록에 규정되는, 장치.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 흡입기의 2개 이상의 제2 피스톤이 제3 블록에 포함되고,
    상기 복수의 흡입기의 2개 이상의 제4 채널이 상기 제3 블록에 규정되는, 장치.
  16. 어레이 플레이트를 세정하기 위한 장치로서,
    하나 이상의 분배기로서, 상기 하나 이상의 분배기의 각각의 분배기는 상기 어레이 플레이트 상에 제1 액체를 분배하도록 구성되는, 하나 이상의 분배기;
    상기 하나 이상의 분배기와 구분되는 하나 이상의 흡입기로서, 상기 하나 이상의 흡입기의 각각의 흡입기는 상기 어레이 플레이트 상의 액체를 흡입하도록 구성된 펌프와 커플링되는, 하나 이상의 흡입기;
    세포의 흡입을 방지하기 위해 상기 각각의 흡입기의 팁(tip)에 위치된 필터; 및
    상기 필터에 인접하게 위치되고, 상기 필터 상에 세포의 누적을 방지하거나 감소시키기 위해 상기 필터에 진동을 제공하도록 구성된 진동기를 포함하는, 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 펌프는 포지티브(positive) 변위 펌프인, 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 포지티브 변위 펌프는 상기 어레이 플레이트 상의 상기 액체의 사전 선택된 체적을 흡입하도록 구성되는, 장치.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 펌프는 상기 흡입기의 노즐 아래에 위치된 상기 액체를 흡입하도록 구성되는, 장치.
  20. 제16항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치는 복수의 흡입기를 포함하고, 상기 복수의 흡입기는 동일한 펌프와 커플링되는, 장치.
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