KR20080097883A - 다중 생물 반응 장치 - Google Patents

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Abstract

개시된 본 발명에 따른 멀티레이어 바이오리액터는 소정의 오프닝패턴을 갖는 다수의 판상부재가 적층되어 세포 배양에 필요한 물질이 통과되는 미세유로와 세포가 배양되는 공간영역이 형성되고, 세포 배양 환경을 제어하기 위한 전기적인 회로 배선이 상기 적층된 판상부재 사이에 내장되는 것을 특징으로 한다. 이에 의하면, 얇은 두께와 작은 크기를 갖는 세라믹 패널을 적층시켜서 전체 구조를 형성하기 때문에 바이오리액터의 크기가 소형화, 경량화되어 일회용으로 사용하는 것이 가능하며, 세라믹 패널에 형성된 소정의 오프닝패턴이 서로 연결되면서 미세유로와 배양공간을 제공하기 때문에 유로 및 공간 배치 설계시 다양한 응용이 가능하고 특히 유로를 3차원적으로 배열하여 바이오리액터를 더욱 작게 만들 수 있는 효과가 있다.
Figure P1020070043289
바이오리액터, 세포 배양기, 배양 챔버, 세라믹 패널, 세포치료제.

Description

멀티레이어 바이오리액터{A multilayer Bio-reactor}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 바이오리액터의 전체 구성을 나타낸 도면,
도 2는 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 바이오리액터를 구성하는 세라믹패널을 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 세라믹패널이 결합되는 구성을 나타낸 도면,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 바이오리액터의 세포 배양부분을 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 바이오리액터의 배양 챔버 형태를 나타낸 도면,
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따라 배양에 필요한 기체가 공급되는 원리를 나타낸 도면,
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 바이오리액터의 단면을 나타낸 도면,
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 바이오리액터가 장착된 세포 배양시스템을 나타낸 도면이다.
<도면의 주요 부호에 대한 설명>
100. 세라믹 패널 103. 기체유로
104. 배지유로 105. 배양챔버
106. 기체공급부 107. 기체투과성 막
108. 센서부 109. 환경조절부
110. 무선통신부 111. 회로배선
201. 오목홈 202. 관통홀
203. 개구부 601. 버퍼웰
602. 배지유입구 603. 배지유출구
605. 열발생부 612. 접촉점
610. 배지입력유로 611. 배지유출유로
700. 배양시스템 701. 바이오리액터
702. 디스플레이부 903. 다공성 판상부재
본 발명은 세포 배양용 바이오리액터에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 소정의 오프닝패턴을 갖는 다수의 판상부재가 상하로 적층되어 일정한 구조체를 형성하고, 상기 구조체의 내부에 세포 배양에 필요한 미세유로 및 공간이 형성되는 멀티 레이어 바이오리액터에 관한 것이다.
바이오리액터(bioreactot)란 생물의 체내에서 일어나는 화학반응을 체외에서 이용하는 시스템으로 생물반응장치라고도 한다. 생물은 체내에서 여러 효소를 이용하여 물질을 분해하거나 생명유지에 필요한 물질을 합성하고 있다. 그 분해나 합성 반응은 모두 상온·상압에서 이루어지며, 우리 몸에 적합한 것을 효율적으로 만들어 낸다. 생체 내의 이러한 과정을 외부장치에 실현시키면 자원절약 ·에너지절약을 이룩한 이상적인 생산이 가능하다.
한편, 세포치료란 기존약물 대신 치료효과를 가진 세포를 이용해 암을 치료하거나, 기능이 악화된 조직을 재생시키는 기술을 말한다. 백혈구와 같은 면역 세포를 이용해 암을 치료하거나 줄기세포를 이용해 연골이나 심장근육을 재생하는 것과 같은 기술이 대표적인 세포치료의 예라고 할 수 있다. 특히 뇌, 척수, 심장근육, 췌장 등은 한번 손상되면 재생이 되지 않기 때문에, 줄기세포배양으로 치료할 수 있는 세포를 몸 밖에서 만든 후, 해당부위에 주입해 주면 손상된 기관이 재생되는 효과가 매우 크다.
이러한 세포치료를 위해서는 치료효과를 가진 세포를 몸 밖에서 배양하는 것이 중요하다. 특히 배양된 세포를 다시 인체에 주입하여야 하므로 조직적합성을 충분히 고려하여야 한다. 가장 좋은 방법은 자기유래 또는 동종유래세포를 투여될 환자의 체내 환경과 매우 유사한 환경에서 소량으로 체외 배양한 후, 이를 환자에게 투여하는 것이다. 또한 세포 배양에 사용된 배양기는 재사용하지 않고 세포 배양시마다 최적화된 환경으로 설정된 새로운 배양기를 사용하는 것이 좋다.
그러나 기존의 세포배양기는 세포를 대량으로 배양하는 것이 주목적인 것이 대부분이어서 세포치료제로 사용될 세포를 소량 배양하는 것에는 적합하지 않다. 또한 세포치료제로 사용될 세포는 배양을 위한 환경 조절이 매우 섬세하여야 하기 때문에 일반적인 세포배양기술을 사용하여 배양하는 것은 부적합하다.
따라서 소량의 세포를 생체 환경과 유사한 환경 하에서 증식 및 분화시킴으로써 세포치료제로 적합한 세포를 배양하고, 특히 한 번 사용하고 버릴 수 있는 경량화 및 소형화된 세포 배양용 바이오리액터가 필요하다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 소정의 오프닝패턴을 갖는 다수의 판상부재가 상하로 적층되어 일정한 구조체를 형성하고, 상기 구조체의 내부에 세포 배양에 필요한 미세유로 및 공간이 형성되어, 세포치료제에 필요한 최적화된 환경을 제공하고 부피가 작고 일회용으로 사용 가능한 세포 배양용 바이오리액터를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 멀티레이어 바이오리액터는,
소정의 오프닝패턴을 갖는 다수의 판상부재가 적층되어 세포 배양에 필요한 물질이 통과되는 미세유로와 세포가 배양되는 공간영역이 형성되고, 세포 배양 환경을 제어하기 위한 전기적인 회로 배선이 상기 적층된 판상부재 사이에 내장되는 것을 특징한다.
또한, 상기 판상부재가 갖는 오프닝패턴은 상하로 뚫린 관통홀, 일정 부분이 개방된 개구부 또는 내측으로 파인 오목홈을 적어도 어느 하나 포함하여 형성되는 것이 좋다.
또한, 상기 판상부재는 세라믹 패널인 것이 좋다.
또한, 상기 바이오리액터는, 세포 배양에 필요한 배양액 및 기체를 공급받아 세포를 증식시키며, 상기 배양액이 유입되는 배지유입구 및 상기 배양액이 유출되는 배지유출구가 형성된 배양 챔버; 상기 배지유입구와 연결되어 상기 배양액을 공급시키는 배지입력유로; 상기 배지유출구와 연결되어 상기 배양액을 유출시키는 배지출력유로; 상기 배양 챔버의 하부에 형성되는 기체 투과성 막; 세포 배양에 필요한 기체가 통과하는 기체유로; 및, 상기 기체유로와 연결되며, 상기 기체 투과성 막 하부에 형성되어 상기 배양 챔버로 기체를 공급하는 기체공급부;를 포함하는 것이 좋다.
또한, 세포 배양 환경을 탐지하여 소정의 센서신호를 출력하는 센서부; 상기 센서부의 센서신호 또는 외부의 제어신호를 입력받아 배양환경을 조절하는 환경조절부; 및, 상기 센서부 및 환경조절부와 연결되며, 상기 센서부의 센서신호를 외부로 전송하거나, 외부의 제어신호를 입력받아 상기 환경조절부로 인가하는 무선통신부;를 더 포함하며, 상기 각 부를 연결시키는 회로 배선이 적층된 판상부재 사이에 배열되는 것이 좋다.
또한, 상기 배양 챔버는 상기 배지유입구가 상기 배지유출구보다 낮은 위치 에 형성되고, 중앙부에서 상기 배지유입구 및 상기 배지유출구 쪽으로 갈수록 폭이 좁아져서 유입된 배양액이 균일한 층류 흐름을 가지며 통과하도록 형성되는 것이 좋다.
또한, 상기 배양 챔버의 전단에 형성되어 상기 배양액을 임시로 저장하는 버퍼웰; 및, 상기 버퍼웰 내부에 설치되어 상기 버퍼웰에 임시로 저장된 배양액을 가열하는 열발생부;를 더 포함하는 것이 좋다.
또한, 상기 배양 챔버는 소정의 다공성 판상부재를 중심으로 상층 배양 챔버 및 하층 배양 챔버로 분획되며, 상기 다공성 판상부재를 중심으로 피더세포와 목적세포가 각각 분리되어 배양되는 것이 좋으며, 이때 상기 다공성 판상부재는 극세사인 것이 좋다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티레이어 바이오리액터를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 바이오리액터의 단면을 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 바이오리액터는 배양챔버(105), 배지유로(104), 기체 투과성 막(107), 기체유로(103), 기체공급부(106), 센서부(108), 환경조절부(109), 무선통신부(110) 및 회로배선(111)을 포함한다.
특히 본 발명의 실시예에 따른 바이오리액터는 소정의 오프닝패턴을 갖는 다수의 세라믹 패널(100)들이 상하로 적층되어 구성되는데, 도 2 내지 도 4에 상기 세라믹 패널(100)을 도시하였다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 각각의 세라믹 패널(100)은 상하로 뚫 린 관통홀(202), 일정 부분이 개방된 개구부(203) 또는 내측으로 파인 오목홈(201) 등의 오프닝패턴을 갖는다. 각 세라믹 패널(100)에 형성된 오프닝패턴은 세포 배양의 목적에 따라 다양하게 변경할 수 있다.
도 5에서와 같이 여러 개의 세라믹 패널(100)이 상하로 적층되어 결합하면 각각 다르게 형성된 오프닝패턴들이 3차원적으로 연결되어 소정의 미세유로(101, 도 1참조)와 공간영역(102, 도 1참조)을 형성하게 되는 것이다. 즉, 각기 다른 위치와 크기로 형성된 상기 관통홀(202)과 오목홈(201)은 미세유로(101)를 형성하고, 상기 개구부(203)는 일정한 공간영역(102)을 만들게 되는 것이다(도 6참조). 이때, 각 세라믹 패널(100)은 세라믹 재질의 판상모듈(예컨대, 실리콘 기판)이 사용되었으며 두께는 1.5mm 이하인 것이 바람직하다.
다시 도 1에서, 미세유로(101) 및 공간영역(102)은 상기와 같이 세라믹 패널(100)상의 오프닝패턴에 의하여 형성된 것이다. 이때, 배양 챔버(105)는 세포가 배양, 즉 증식 및/또는 분화되는 곳으로 배지유로(104)가 상기 배양 챔버(105)를 통과하며 배양하고자 하는 세포에 영양 물질을 공급한다. 또한 세포 배양에 필요한 기체는 기체유로(103)를 따라 통과하게 되며 기체 공급부(106)에서 기체 투과성 막(107)을 통과하여 배양 챔버(105)로 공급된다.
본 발명의 실시예에 따른 바이오리액터는 세포치료제로 사용되는 세포를 배양하는데 유용하게 사용될 수 있으며 이를 위해 배양되는 세포의 종류에 따라 배양 환경이 정교하게 조절되어야 한다.
배양 환경을 조절하기 위하여, 센서부(108)는 세포 배양 환경(예컨대, 온도, pH, DO 등)을 실시간으로 탐지하여 소정의 센서신호를 발생한다. 상기 센서부(108)는 온도, pH, DO 등을 감지할 수 있는 반도체 센서(예컨대, ISFET)인 것이 바람직하다.
환경조절부(109)는 배양환경을 조절하는 기능을 수행하며 컨트롤 IC가 사용될 수 있다. 상기 환경조절부(109)는 미리 설정된 수치를 기준으로 배양환경을 조절하는 것이 가능하다. 예를 들어, 배양 온도가 37℃로 미리 설정되어 있다고 하면, 센서부(108)는 온도를 측정하여 환경조절부(109)로 측정값을 전송한다. 만약 측정된 온도가 40℃라 하면, 환경조절부(109)는 온도조절장치(112)에 소정의 신호를 인가하여 온도를 낮추도록 한다.
이때 환경조절부(109)에 의해 조절되는 환경으로는 온도, pH, 배양액 및 기체의 투여량 또는 조성 등 다양하게 설정될 수 있음은 물론이다.
또한 상기 환경조절부(109)는 외부의 제어신호에 따라 배양환경을 조절하는 것도 가능하다. 외부의 관리자 단말기(도시안됨)는 무선통신부(110)를 통해 본 발명의 실시예에 따른 바이오리액터와 무선으로 연결된다. 따라서, 상기 무선통신부(110)는 센서부(108)에서 센싱된 배양 환경 정보를 관리자 단말기로 전송하고, 상기 관리자 단말기의 제어신호를 환경조절부(109)에 인가하는 기능을 수행한다. 예컨대, 배양 목적에 따라 배양 온도를 변화시키고자 하는 경우 외부의 단말기를 조작하여 배양 환경을 조절하는 것이 가능하게 되는 것이다. 이를 위해 상기 무선통신부(110)는 RF 칩, 적외선 통신모듈 또는 무선랜 등이 사용될 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 바이오리액터는 세포 배양을 위해 공급되는 배양액 및 기체가 통과하는 미세유로(101)가 3차원적으로 배치되어 공간 효율이 극대화된다. 여기서 미세유로(101)가 3차원적으로 배치된다 함은, 예컨대, 도 1에서는 배지유로(104)와 기체유로(103)가 Y-Z 평면상에서 서로 평행하게 형성되었으나 이와 달리 배지유로(104)와 기체유로(103)가 X-Z 평면상에서 서로 평행하게 형성될 수 있음을 의미한다.
나아가 배양 환경 조절을 위한 각종 회로 배선(111)들은 세라믹 패널(100)이 적층된 사이사이에 배치되어 전체 바이오리액터의 크기가 소형화 및 경량화되는 것이다.
도 6을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 바이오리액터에서 세포가 배양되는 원리를 설명하기로 한다.
도 6에서, 배양 챔버(105)는 세포 배양에 필요한 배양액 및 기체를 공급받아 세포를 증식시키는 일정한 공간이다. 상기 세포 배양에 필요한 배양액 및 기체의 조성은 배양되는 세포의 종류에 따라 다양하게 설정하여 공급할 수 있음은 물론이며, 세포의 증식(proliferation) 및 분화(differenciation)를 촉진하는 성장 인자 등이 포함될 수 있다.
또한 상기 배양 챔버(105)는 배양액이 유입되는 배지유입구(602)와 배양액이 유출되는 배지유출구(603)가 각각 전단과 후단에 형성된다. 즉, 배지입력유로(610)를 통해 공급된 배양액은 배양 챔버(105)의 전단에 형성된 버퍼웰(601)에 임시로 저장되었다가 배지유입구(602)를 통해 배양 챔버(105)로 유입되고 이어서 배양 챔버(105)를 통과하여 배지유출구(603)를 통해 배지출력유로(611)를 거쳐 외부로 빠 져나가게 되는 것이다. 이렇게 배양액이 배양 챔버(105)를 통과하는 동안 배양 챔버(105)내에 존재하는 세포(604)는 배양액으로부터 영양 성분을 획득하여 성장하게 된다.
이때, 상기 버퍼웰(601) 내부에 소정의 열발생부(605)(예컨대, 전열선과 같은 히터)가 설치되어 배양액을 가열하여 공급함으로써, 배양 챔버(105)로 유입되는 배양액의 온도를 일정하게 조절하는 것이 좋다. 또한 도 6에서 자세하게 도시되지는 않았지만 상기 열발생부(605)는 환경조절부(109, 도 1참조)와 연결되거나 소정의 전기적인 접촉점(612)에 의하여 외부와 연결되어 컨트롤 될 수 있다.
또한, 도 7에서와 같이, 배양 챔버(105)의 전체적인 형태는 일정한 폭을 갖는 중앙부에서 양 끝단으로 갈수록 그 폭이 점점 좁아지고, 배지유입구(602)가 배지유출구(603)보다 낮은 위치에 형성(즉, Z축을 기준으로 배지유입구(602)가 배지유출구(603)에 비해 하부에 형성됨)되어서 배양액이 배양 챔버(105)내에서 균일한 층류 흐름(Laminer flow)을 갖도록 하여 배양액이 배양 챔버(105)내로 과도하게 유입되어 세포가 유실되는 것을 방지하는 것이 바람직하다.
다시 도 6에서, 세포 배양에 필요한 N2, 02, NH3 및 CO2 등이 일정 비율로 섞인 혼합 기체가 기체유로(103)를 통과하며 배양 챔버(105)에 상기 기체를 공급하게 된다. 이를 위해 배양 챔버(105)의 하부에는 기체 투과성 막(Gas Permeable Membrane)(107)이 형성되고, 다시 기체 투과성 막(107)의 하부에 기체 공급부(106)가 형성된다. 상기 기체 투과성 막(107)으로는 다공성 막(Porous membrane) 또는 극세사(Microfiber) 등이 사용될 수 있다.
도 8 및 도 9를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 바이오리액터를 이용하여 세포가 필요한 기체를 공급받는 원리를 더욱 상세히 설명하기로 한다.
일반적인 세포 배양에서는 도 8에서와 같이 배양액(801)으로 인해 기체(802)가 세포(803)로 충분히 공급되지 못하는 문제점이 있다.
그러나 본 발명의 실시예에 따른 바이오리액터의 경우, 도 9에서와 같이, 기체유로(103)가 배양 챔버(105)의 하부에 형성되어, 기체가 배양 챔버(105)의 하단을 통과하도록 구성되어 있다. 또한 기체 공급부(106)는 기체유로(103)에 비해 단면적이 크므로 기체 공급부(106)를 통과하던 기체는 유속이 감소하게 된다. 이어서 기체 공급부(106)의 기체는 그 특성상 위쪽으로 상승하게 되고, 상승된 공기는 기체 투과성 막(107)을 통해 배양 챔버(105)에 존재하는 세포(604)로 직접 기체가 공급되게 되는 것이다.
한편, 도 10을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 바이오리액터를 설명하기로 한다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 바이오리액터는 두 개의 배양 챔버(901)(902)가 구비된다. 또한 다공성 판상부재(903)(예컨대, 다공성 막 또는 극세사 등)가 상기 두 개의 배양 챔버(901)(902)를 분리하고 있는 구조이다. 즉 상기 다공성 판상부재(903)를 중심으로 도 9에서 설명된 부분이 서로 거울 대칭적(mirror image)으로 상층부(904)와 하층부(905)에 형성된 것이다.
하층부(905)는 도 9에서 설명된 부분과 동일하므로 이에 대한 설명은 생략하 기로 한다. 상층부(904)는 앞서 말했듯이 하층부(905)의 구성을 뒤집어서 다공성 판상부재(903)의 위쪽으로 적층된 것이다. 상층부(904)의 배양 챔버(901)와 하층부(905)의 배양 챔버(901)는 공간적으로 다공성 판상부재(903)로 분리되어 있으나 배양액은 상기 다공성 판상부재(903)를 통과할 수 있는 형태이다. 이때 다공성 판상부재(903)의 위쪽, 즉 상층부(904)의 배양 챔버(901)에는 피더세포(feeder cell)(906)가 배양되고, 다공성 판상부재(903)의 아래쪽, 즉 하층부(905)의 배양 챔버(902)에는 배양하고자 하는 목적 세포(object cell)(907)가 배양된다. 이를 이용하면, 피더세포(906)와 목적세포(907)를 분리하여 배양하는 것이 가능하다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 바이오리액터가 장착된 세포 배양 시스템을 도시한 것이다.
도 11에서, 본 발명의 실시예에 따른 바이오리액터(701)는 배양시스템(700)에 착탈 가능하게 결합되어 일회용으로(disposalbe) 또는 재활용하여(reusable) 사용될 수 있다. 센서부(108)에서 센싱된 정보는 디스플레이부(702)에 표시되며, 상기 디스플레이부(702)에 표시된 영상을 기초로 바이오리액터(701)로 공급되는 배양액 및 기체를 조절하는 것이 가능하다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정의 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 멀티레이어 바이오리액터에 의하면,
첫째, 얇은 두께와 작은 크기를 갖는 세라믹 패널을 적층시켜서 전체 구조를 형성하기 때문에 바이오리액터의 크기가 소형화, 경량화되어 일회용으로 사용하는 것도 가능하게 된다.
둘째, 세라믹 패널에 형성된 소정의 오프닝패턴이 서로 연결되면서 미세유로와 배양공간을 제공하기 때문에 유로 및 공간 배치 설계시 다양한 응용이 가능하고 특히 유로를 3차원적으로 배열하여 바이오리액터를 더욱 작게 만들 수 있다.
셋째, 세라믹 패널 사이사이에 회로 배선이 배치되기 때문에 배양 환경 조절을 위한 각종 기기들을 연결하는 연결선이 단순해 진다.
넷째, 배양에 필요한 기체가 배양액의 흐름에 방해받지 않고 직접적으로 공급되기 때문에 세포 배양에 매우 유리하다.
다섯째, 배양 공간을 분리하여 피더세포와 목적세포를 함께 배양하면서도 공간적으로 목적세포만을 분리하는 것이 가능하다.
여섯째, 배양 환경 조절을 위한 부분이 바이오리액터 안에 패키징되고 이를 무선으로 조절할 수 있기 때문에 세포 치료제용으로 사용될 세포를 배양하는데 최적화된 환경을 제공할 수 있는 효과가 있다.

Claims (9)

  1. 소정의 오프닝패턴을 갖는 다수의 판상부재가 적층되어 세포 배양에 필요한 물질이 통과되는 미세유로와 세포가 배양되는 공간영역이 형성되고, 세포 배양 환경을 제어하기 위한 전기적인 회로 배선이 상기 적층된 판상부재 사이에 내장되는 것을 특징으로 하는 멀티레이어 바이오리액터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 판상부재가 갖는 오프닝패턴은 상하로 뚫린 관통홀, 일정 부분이 개방된 개구부 또는 내측으로 파인 오목홈을 적어도 어느 하나 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 멀티레이어 바이오리액터.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 판상부재는 세라믹 패널인 것을 특징으로 하는 멀티레이어 바이오리액터.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 바이오리액터는,
    세포 배양에 필요한 배양액 및 기체를 공급받아 세포를 증식시키며, 상기 배양액이 유입되는 배지유입구 및 상기 배양액이 유출되는 배지유출구가 형성된 배양 챔버;
    상기 배지유입구와 연결되어 상기 배양액을 공급시키는 배지입력유로;
    상기 배지유출구와 연결되어 상기 배양액을 유출시키는 배지출력유로;
    상기 배양 챔버의 하부에 형성되는 기체 투과성 막;
    세포 배양에 필요한 기체가 통과하는 기체유로; 및,
    상기 기체유로와 연결되며, 상기 기체 투과성 막 하부에 형성되어 상기 배양 챔버로 기체를 공급하는 기체공급부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티레이어 바이오리액터.
  5. 제 4 항에 있어서,
    세포 배양 환경을 탐지하여 소정의 센서신호를 출력하는 센서부;
    상기 센서부의 센서신호 또는 외부의 제어신호를 입력받아 배양환경을 조절하는 환경조절부; 및,
    상기 센서부 및 환경조절부와 연결되며, 상기 센서부의 센서신호를 외부로 전송하거나, 외부의 제어신호를 입력받아 상기 환경조절부로 인가하는 무선통신부;를 더 포함하며,
    상기 각 부를 연결시키는 회로 배선이 적층된 판상부재 사이에 배열되는 것을 특징으로 하는 멀티레이어 바이오리액터.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 배양 챔버는 상기 배지유입구가 상기 배지유출구보다 낮은 위치에 형성되고, 중앙부에서 상기 배지유입구 및 상기 배지유출구 쪽으로 갈수록 폭이 좁아져서 유입된 배양액이 균일한 층류 흐름을 가지며 통과하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 멀티레이어 바이오리액터.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 배양 챔버의 전단에 형성되어 상기 배양액을 임시로 저장하는 버퍼웰;
    상기 버퍼웰 내부에 설치되어 상기 버퍼웰에 임시로 저장된 배양액을 가열하는 열발생부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티레이어 바이오리액터.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 배양 챔버는 소정의 다공성 판상부재를 중심으로 상층 배양 챔버 및 하층 배양 챔버로 분획되며, 상기 다공성 판상부재를 중심으로 피더세포와 목적세포 가 각각 분리되어 배양되는 것을 특징으로 하는 멀티레이어 바이오리액터.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 다공성 판상부재는 극세사인 것을 특징으로 하는 멀티레이어 바이오리액터.
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