KR20100051494A - 동물조직의 실시간 유전자 추출 휴대장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 누구나 쉽고 빠르게 동물의 DNA를 추출할 수 있는 소형기기를 구현하기 위한 동물조직의 실시간 유전자 추출 휴대장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은, 드릴의 표면에 동물 조직 세포를 채취하는 샘플링수단; 상기 드릴의 표면에 채취된 동물 조직 세포를 특정용액에 용해시키는 제1튜브용기; 상기 샘플링수단을 회전 구동시켜 상기 드릴을 상기 제1튜브용기 내부로 진행시키는 구동수단; 상기 세포가 용해된 용액에서 이물질을 제거하는 원심분리수단; 및 상기 이물질이 제거된 용액을 정제하여 DNA를 수거하는 DNA필터수단을 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서,누구나 쉽고 빠르게 동물의 DNA를 추출할 수 있는 소형기기를 구현하여 DNA를 추출하기 위한 전문 인력을 필요로 하지 않고, 시간도 단축시킬 수 있다.

동물, DNA, 추출, 조직, 유전자, 드릴, 세포, 샘플링, 용액, 튜브

Description

동물조직의 실시간 유전자 추출 휴대장치 및 방법{Portable Aparatus and method for Real-Time DNA Extraction from Animal Tissue}

본 발명은 동물조직의 실시간 유전자 추출 휴대장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 누구나 쉽고 빠르게 동물의 DNA를 추출할 수 있는 소형기기를 구현하기 위한 동물조직의 실시간 유전자 추출 휴대장치 및 방법에 관한 것이다.

유전자란 부모에서 자식으로 물려지는 특징, 즉 형질을 만들어 내는 인자로서 유전 정보의 단위이며, 그 실체는 생물 세포의 염색체를 구성하는 DNA가 배열된 방식이다.

DNA의 추출, 증폭과 동정은 일반적인 질병의 진단이나 유전병의 조기 진단, 범죄자의 확인, 한우의 판별, 혹은 친자 확인 등에서 이미 널리 쓰이고 있는 기술이다.

그러나, 특히 동물 DNA를 추출하는 일은 그 절차가 어렵고 복잡하여 전문 인력이 필요하고, 시간도 오래 걸리게 되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 누구나 쉽고 빠르게 동물의 DNA를 추출할 수 있는 소형기기를 구현하기 위한 동물조직의 실시간 유전자 추출 휴대장치 및 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 동물조직의 실시간 유전자 추출 휴대장치는, 드릴의 표면에 동물 조직 세포를 채취하는 샘플링수단; 상기 드릴의 표면에 채취된 동물 조직 세포를 특정용액에 용해시키는 제1튜브용기; 상기 세포가 용해된 용액에서 이물질을 제거하는 원심분리수단; 및 상기 이물질이 제거된 용액을 정제하여 DNA를 수거하는 DNA필터수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1튜브용기 내부에는 각각의 파티션 필름이 형성되어 2개의 공간으로 구획되고, 각각의 공간에는 버퍼 및 페놀크롤로포름이 저장된다.

상기 버퍼 및 페놀크롤로포름의 양이 400㎛ 만큼 저장되는 것이 바람직하다.

상기 원심분리수단은 별도의 제2튜브용기를 갖으며, 여기서 분해된 세포의 무거운 이물질을 남기고 DNA는 통과시킨다.

상기 DNA필터수단은 용액을 담는 제3튜브용기 및 상기 용액을 밀어내는 실린더를 포함한다.

상기 제3튜브용기는 제1위치에서 상기 원심분리수단으로부터 용액을 얻고, 제2위치로 이동하여 상기 상부의 실린더가 상기 제3튜브용기로 삽입 용액을 밀어내 어 그 하단의 필터에 DNA에 부착되고 나머지 용액이 배출된다.

상기 제3튜브용기는 제3위치로 이동하여 알콜(alcohol)을 주입한 후 상기 실린더가 삽입되어 상기 필터에 묻어있는 이물질을 씻겨내고, 제4위치로 이동하여 일루션 버퍼(elution buffer)를 채워 넣은 후 상기 실린더가 용액을 밀어내어 그 하단에서 DNA를 수거한다.

본 발명의 다른 특징은, 드릴의 표면에 동물 조직 세포를 채취하는 샘플링수단; 상기 드릴의 표면에 채취된 동물 조직 세포를 특정용액에 용해시키는 제1튜브용기; 상기 샘플링수단을 회전 구동시켜 상기 드릴을 상기 제1튜브용기 내부로 진행시키는 구동수단; 상기 세포가 용해된 용액에서 이물질을 제거하는 원심분리수단; 및 상기 이물질이 제거된 용액을 정제하여 DNA를 수거하는 DNA필터수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 동물조직의 실시간 유전자 추출 방법은, 드릴의 표면에 동물 조직 세포를 채취하는 샘플링 단계; 상기 드릴의 표면에 채취된 동물 조직 세포를 제1튜브용기 내의 특정용액에 용해시키는 용해 단계; 상기 세포가 용해된 용액에서 이물질을 제거하는 원심분리 단계; 및 상기 이물질이 제거된 용액을 정제하여 DNA를 수거하는 DNA필터 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1튜브용기 내부에는 각각의 파티션 필름이 형성되어 2개의 공간으로 구획되고, 각각의 공간에는 버퍼 및 페놀크롤로포름이 저장된다.

상기 버퍼 및 페놀크롤로포름의 양이 400㎛ 만큼 저장되는 것이 바람직하다.

상기 원심분리수단은 별도의 제2튜브용기를 갖으며, 여기서 분해된 세포의 무거운 이물질을 남기고 DNA는 통과시킨다.

상기 DNA필터수단은 용액을 담는 제3튜브용기 및 상기 용액을 밀어내는 실린더를 포함한다.

상기 제3튜브용기는 제1위치에서 상기 원심분리수단으로부터 용액을 얻고, 제2위치로 이동하여 상기 상부의 실린더가 상기 제3튜브용기로 삽입 용액을 밀어내어 그 하단의 필터에 DNA에 부착되고 나머지 용액이 배출된다.

상기 제3튜브용기는 제3위치로 이동하여 알콜(alcohol)을 주입한 후 상기 실린더가 삽입되어 상기 필터에 묻어있는 이물질을 씻겨내고, 제4위치로 이동하여 일루션 버퍼(elution buffer)를 채워 넣은 후 상기 실린더가 용액을 밀어내어 그 하단에서 DNA를 수거한다.

본 발명의 또 다른 특징은, 드릴의 표면에 동물 조직 세포를 채취하는 샘플링 단계; 상기 드릴의 표면에 채취된 동물 조직 세포를 제1튜브용기 내의 특정용액에 용해시키는 용해 단계; 상기 드릴을 회전 구동시켜 상기 제1튜브용기 내부로 진행시키는 구동 단계; 상기 세포가 용해된 용액에서 이물질을 제거하는 원심분리 단계; 및 상기 이물질이 제거된 용액을 정제하여 DNA를 수거하는 DNA필터 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 동물조직의 실시간 유전자 추출 휴대장치 및 방법에 의하면, 누구나 쉽고 빠르게 동물의 DNA를 추출할 수 있는 소형기기를 구현하여 DNA를 추출 하기 위한 전문 인력을 필요로 하지 않고, 시간도 단축시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 의한 시스템 화장실의 구성 및 동작을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 동물조직의 실시간 유전자 추출 휴대장치의 구조를 나타낸 사시도이다.

도시된 바와 같이 본 발명은, 구동수단(10), 샘플링수단(20), 제1튜브용기(30), 원심분리수단(40) 및 DNA필터수단(50)으로 구성된다.

구동수단(10)은 샘플링수단(20)을 회전 구동시켜 드릴(21)을 제1튜브용기(30) 내부로 진행시킨다.

샘플링수단(20)은 드릴(21)의 표면에 동물 조직 세포를 채취한다.

제1튜브용기(30)는 상기 드릴(21)의 표면에 채취된 동물 조직 세포를 특정용 액에 용해시킨다.

원심분리수단(40)은 상기 세포가 용해된 용액에서 이물질을 제거한다.

DNA필터수단(50)은 상기 이물질이 제거된 용액을 정제하여 DNA를 수거한다.

도 3은 본 발명에 따른 샘플링수단의 드릴을 상세히 나타낸 도면이고, 도 4 및 도 5는 도 3의 드릴을 기기에 장착하는 과정을 나타낸 도면이다.

상기 드릴(21)과 조직분해용 제1튜브용기(30)는 동물 조직의 채취와 용해를 위한 부분이다.

도 3에서 보이는 드릴(21)은 고기의 작은 조직을 쉽게 채취할 수 있게 도와준다.

조직을 채취한 드릴(21)은 도 4에 도시된 바와 같이 기기에 장착된 후 제1튜브용기(30)로 회전하며 삽입된다. 이때, 구동수단(10)은 샘플링수단(20)을 회전시켜 드릴(21)을 제1튜브용기(30) 내부로 진행시킨다.

도 6은 본 발명에 따른 제1튜브용기를 나타낸 사시도이고, 도 7a 내지 7c는 제1튜브용기에 세포를 용해시키는 과정을 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 드릴(21)이 회전하며 제1튜브용기(30) 내부로 진행하며, 상기 드릴(21) 표면에 채취된 동물 조직 세포를 특정용액에 용해시킨다.

이때, 상기 제1튜브용기(30) 내부에는 각각의 파티션 필름(31)(32)이 형성되어 2개의 공간으로 구획되고, 각각의 공간에는 400㎛의 버퍼 및 페놀크롤로포름이 저장된다.

도 8은 본 발명에 따른 원심분리수단을 나타낸 사시도이고, 도 9a 내지 9c는 도 8의 원심분리수단의 작용을 단계별 나타낸 모식도이다.

도시된 바와 같이, 원심분리수단(40)은 세포가 용해된 용액에서 이물질을 제거한다.

원심분리수단(40)은 별도의 제2튜브용기(41)을 갖으며, 여기서 분해된 세포의 무거운 이물질을 남기고 DNA와 같은 가벼운 물질만 통과시키는 역할을 수행한다.

즉, 도 9a 내지 9c에 도시된 바와 같이, 세포의 이물질은 제2튜브용기(41)의 측벽에 남고 DNA 용액은 제2튜브용기(41)를 통과하여 하부에 있는 DNA필터수단(50)으로 흘러들어간다.

도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 DNA필터수단을 나타낸 사시도이고, 도 12는 도 10의 DNA필터수단의 기계적 메카니즘을 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, DNA필터수단(50)은 이물질이 제거된 용액을 정제하여 DNA를 수거한다.

이를 위하여 상기 DNA필터수단(50)은 용액을 담는 제3튜브용기(51) 및 상기 용액을 밀어내는 실린더(52)를 포함한다.

제3튜브용기(51)는 도 10의 (1)위치에서 원심분리수단(40)으로부터 용액을 얻고 (2)위치로 이동한다. 상부의 실린더(52)는 제3튜브용기(51)로 삽입되며 용액을 밀어내는데, DNA는 제3튜브용기(51) 하단의 필터(filter)(53)에 부착되고 나머지 용액은 배출된다.

제3튜브용기(51)는 순차적으로 (3)위치로 이동하고, 알콜(alcohol)을 제3튜 브용기(51)에 주입한 후 실린더(52)가 삽입되면 필터(53)에 묻어있는 여타 이물질이 씻겨나간다.

다시 (4)위치로 이동한 제3튜브용기(51)에 일루션 버퍼(elution buffer)를 채워 넣은 후 실린더(52)가 용액을 밀어내면, 제3튜브용기(51) 하단에서 DNA를 수거해낼 수 있다.

도 13 및 도 16은 도 10의 DNA필터수단의 작용을 단계별로 나타낸 모식도이다.

도 13에 도시된 바와 같이, 먼저 원심분리수단(40)으로부터 나온 용액이 제3튜브용기(51)의 필터(53)에 담겨진다.

이후, 도 14에 도시된 바와 같이, 실린더(52)가 제3튜브용기(51)를 통과하며 담겨진 용액을 밀어낸다. 이때 용액은 필터(53)를 통과해서 배출되고 DNA는 필터에 부착된다.

이후, 도 15에 도시된 바와 같이, 제3튜브용기(51)에 알코올을 주입한다. 그리고 또다시 실린더(52)가 알코올을 밀어내어 배출시키면 필터(53)에 뭍은 DNA와 여타 이물질이 씻겨 내려간다.

이후, 도 16에 도시된 바와 같이, 제3튜브용기(51)에 일루션 버퍼가 주입된다. 일루션 버퍼는 필터(53)로부터 DNA를 떼어내는 역할을 한다. 실린더(52)가 제3튜브용기(51)에 담긴 일루션 버퍼를 밀어내면 DNA가 수거된다.

도 17은 본 발명에 따른 동물조직의 실시간 유전자 추출 방법을 나타낸 순서도.

도시된 바와 같이, 본 발명은 드릴의 표면에 동물 조직 세포를 채취하는 샘플링 단계; 상기 드릴의 표면에 채취된 동물 조직 세포를 제1튜브용기 내의 특정용액에 용해시키는 용해 단계; 상기 드릴을 회전 구동시켜 상기 제1튜브용기 내부로 진행시키는 구동 단계; 상기 세포가 용해된 용액에서 이물질을 제거하는 원심분리 단계; 및 상기 이물질이 제거된 용액을 정제하여 DNA를 수거하는 DNA필터 단계를 포함한다.

따라서, 누구나 쉽고 빠르게 동물의 DNA를 추출할 수 있는 소형기기를 구현하여 DNA를 추출하기 위한 전문 인력을 필요로 하지 않고, 시간도 단축시킬 수 있다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 동물조직의 실시간 유전자 추출 휴대장치의 구조를 나타낸 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 샘플링수단의 드릴을 상세히 나타낸 도면.

도 4 및 도 5는 도 3의 드릴을 기기에 장착하는 과정을 나타낸 도면.

도 6은 본 발명에 따른 제1튜브용기를 나타낸 사시도.

도 7a 내지 7c는 도 6의 제1튜브용기에 세포를 용해시키는 과정을 나타낸 도면.

도 8은 본 발명에 따른 원심분리수단을 나타낸 사시도.

도 9a 내지 9c는 도 8의 원심분리수단의 작용을 단계별 나타낸 모식도.

도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 DNA필터수단을 나타낸 사시도.

도 12는 도 10의 DNA필터수단의 기계적 메카니즘을 나타낸 도면.

도 13 및 도 16은 도 10의 DNA필터수단의 작용을 단계별로 나타낸 모식도.

도 17은 본 발명에 따른 동물조직의 실시간 유전자 추출 방법을 나타낸 순서도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 구동수단

20 : 샘플링수단

21 : 드릴

30 : 제1튜브용기

40 : 원심분리수단

50 : DNA필터수단

Claims (16)

1. 드릴의 표면에 동물 조직 세포를 채취하는 샘플링수단;

   상기 드릴의 표면에 채취된 동물 조직 세포를 특정용액에 용해시키는 제1튜브용기;

   상기 세포가 용해된 용액에서 이물질을 제거하는 원심분리수단; 및

   상기 이물질이 제거된 용액을 정제하여 DNA를 수거하는 DNA필터수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 동물조직의 실시간 유전자 추출 휴대장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 제1튜브용기 내부에는 각각의 파티션 필름이 형성되어 2개의 공간으로 구획되고, 각각의 공간에는 버퍼 및 페놀크롤로포름이 저장되는 것을 특징으로 하는 동물조직의 실시간 유전자 추출 휴대장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 버퍼 및 페놀크롤로포름의 양이 400㎛ 만큼 저장되는 것을 특징으로 하는 동물조직의 실시간 유전자 추출 휴대장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 원심분리수단은 별도의 제2튜브용기를 갖으며, 여기서 분해된 세포의 무거운 이물질을 남기고 DNA는 통과시키는 것을 특징으로 하는 동물조직의 실시간 유전자 추출 휴대장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 DNA필터수단은 용액을 담는 제3튜브용기 및 상기 용액을 밀어내는 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 동물조직의 실시간 유전자 추출 휴대장치.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 제3튜브용기는 제1위치에서 상기 원심분리수단으로부터 용액을 얻고, 제2위치로 이동하여 상기 상부의 실린더가 상기 제3튜브용기로 삽입 용액을 밀어내어 그 하단의 필터에 DNA에 부착되고 나머지 용액이 배출되는 것을 특징으로 하는 동물조직의 실시간 유전자 추출 휴대장치.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 제3튜브용기는 제3위치로 이동하여 알콜(alcohol)을 주입한 후 상기 실린더가 삽입되어 상기 필터에 묻어있는 이물질을 씻겨내고, 제4위치로 이동하여 일루션 버퍼(elution buffer)를 채워 넣은 후 상기 실린더가 용액을 밀어내어 그 하단에서 DNA를 수거하는 것을 특징으로 하는 동물조직의 실시간 유전자 추출 휴대장치.
8. 드릴의 표면에 동물 조직 세포를 채취하는 샘플링수단;

   상기 드릴의 표면에 채취된 동물 조직 세포를 특정용액에 용해시키는 제1튜브용기;

   상기 샘플링수단을 회전 구동시켜 상기 드릴을 상기 제1튜브용기 내부로 진행시키는 구동수단;

   상기 세포가 용해된 용액에서 이물질을 제거하는 원심분리수단; 및

   상기 이물질이 제거된 용액을 정제하여 DNA를 수거하는 DNA필터수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 동물조직의 실시간 유전자 추출 휴대장치.
9. 드릴의 표면에 동물 조직 세포를 채취하는 샘플링 단계;

   상기 드릴의 표면에 채취된 동물 조직 세포를 제1튜브용기 내의 특정용액에 용해시키는 용해 단계;

   상기 세포가 용해된 용액에서 이물질을 제거하는 원심분리 단계; 및

   상기 이물질이 제거된 용액을 정제하여 DNA를 수거하는 DNA필터 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 동물조직의 실시간 유전자 추출 방법.
10. 제 9항에 있어서,

    상기 제1튜브용기 내부에는 각각의 파티션 필름이 형성되어 2개의 공간으로 구획되고, 각각의 공간에는 버퍼 및 페놀크롤로포름이 저장되는 것을 특징으로 하는 동물조직의 실시간 유전자 추출 방법.
11. 제 10항에 있어서,

    상기 버퍼 및 페놀크롤로포름의 양이 400㎛ 만큼 저장되는 특징으로 하는 동물조직의 실시간 유전자 추출 방법.
12. 제 9항에 있어서,

    상기 원심분리수단은 별도의 제2튜브용기를 갖으며, 여기서 분해된 세포의 무거운 이물질을 남기고 DNA는 통과시키는 것을 특징으로 하는 동물조직의 실시간 유전자 추출 방법.
13. 제 9항에 있어서,

    상기 DNA필터수단은 용액을 담는 제3튜브용기 및 상기 용액을 밀어내는 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 동물조직의 실시간 유전자 추출 방법.
14. 제 13항에 있어서,

    상기 제3튜브용기는 제1위치에서 상기 원심분리수단으로부터 용액을 얻고, 제2위치로 이동하여 상기 상부의 실린더가 상기 제3튜브용기로 삽입 용액을 밀어내어 그 하단의 필터에 DNA에 부착되고 나머지 용액이 배출되는 것을 특징으로 하는 동물조직의 실시간 유전자 추출 방법.
15. 제 14항에 있어서,

    상기 제3튜브용기는 제3위치로 이동하여 알콜(alcohol)을 주입한 후 상기 실린더가 삽입되어 상기 필터에 묻어있는 이물질을 씻겨내고, 제4위치로 이동하여 일루션 버퍼(elution buffer)를 채워 넣은 후 상기 실린더가 용액을 밀어내어 그 하단에서 DNA를 수거하는 것을 특징으로 하는 동물조직의 실시간 유전자 추출 방법.
16. 드릴의 표면에 동물 조직 세포를 채취하는 샘플링 단계;

    상기 드릴의 표면에 채취된 동물 조직 세포를 제1튜브용기 내의 특정용액에 용해시키는 용해 단계;

    상기 드릴을 회전 구동시켜 상기 제1튜브용기 내부로 진행시키는 구동 단계;

    상기 세포가 용해된 용액에서 이물질을 제거하는 원심분리 단계; 및

    상기 이물질이 제거된 용액을 정제하여 DNA를 수거하는 DNA필터 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 동물조직의 실시간 유전자 추출 방법.

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