KR20160097881A - Non-Amplification Method for DNA Detection Using Gold Nanoparticle and Magnetic Bead Particle - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method for detecting non-amplified DNA, wherein the method comprises the steps of: (a) producing a DNA probe which is complementary to target DNA; (b) coupling gold nano-particles (GNP) with the DNA probe which is complementary to target DNA and is produced in step (a); (c) coupling magnetic bead particles (MP) with the DNA probe which is complementary to target DNA and is produced in step (a); (d) inducing a DNA binding in a sandwich formation form of target DNA and materials produced in step (b) and step (c); and (e) detecting target DNA by using silver enhancement detection. According to the present invention, a detection limit is enhanced, a specific genetic information is stably collected and analyzed in a short time from a small quantity of disease-related genes, so a possibility of diagnosing a disease in an early stage is improved. Accordingly, the method according to the present invention can be widely utilized in the medical industrial field and the molecule diagnosing industrial field. Also, a sensing platform based on nano-particles according to the present invention can be easily standardized, and a process flow can be easily established. Thus, basic technology which is foundational for studies of miniaturizing a diagnosing device can be ensured. Moreover, through a fusion of fundamental technology with respect to a high sensitivity/multi-sensing material and a sensing scheme and information communications technology, the method according to the present invention can be utilized in developing a ubiquitous sensing system. Consequently, the method according to the present invention can be utilized as technology for not only detecting disease-related materials but also detecting various materials such as environmentally harmful factors.

Description

금나노입자 및 자성비드입자를 이용한 비-증폭 DNA 검출방법{Non-Amplification Method for DNA Detection Using Gold Nanoparticle and Magnetic Bead Particle}[0001] The present invention relates to a non-amplified DNA detection method using gold nanoparticles and magnetic bead particles,

본 발명은 (a) 표적 DNA와 상보적인 DNA 프로브를 제조하는 단계; (b) 금나노입자(Gold Nanoparticle; GNP)에 상기 (a) 단계에서 제조된 표적 DNA와 상보적인 DNA 프로브를 결합하는 단계; (c) 자성비드입자(Magnetic Bead Particle; MP)에 상기 (a) 단계에서 제조된 표적 DNA와 상보적인 DNA 프로브를 결합하는 단계; (d) 상기 (b) 단계 및 (c) 단계에서 제조된 물질과 표적 DNA의 샌드위치 포메이션(sandwich formation) 형태의 DNA 결합을 유도하는 단계; 및 (e) 은 증강 검출(silver enhancement)을 이용하여 표적 DNA를 검출하는 단계를 포함하는, 비-증폭 DNA 검출방법에 관한 것이다.
(A) preparing a DNA probe complementary to the target DNA; (b) binding a complementary DNA probe to the gold nanoparticle (GNP) with the target DNA prepared in step (a); (c) binding a DNA probe complementary to the target DNA prepared in step (a) to magnetic bead particles (MP); (d) inducing DNA binding in the form of a sandwich formation of the target DNA and the substance prepared in the steps (b) and (c); And (e) relates to a method for detecting non-amplified DNA, comprising detecting target DNA using silver enhancement.

고령화 및 웰빙 시대를 맞이하여 질병의 치료보다는 조기 진단을 통한 사전 예방의 중요성이 부각되고 있으며, 이를 위해 검출 장비의 고감도와 정확성뿐만 아니라 휴대성을 갖춘 질병 진단용 검출 장비의 개발이 요구되고 있다. 또한, 분자진단 시장은 여러 분야의 접목으로 기술적 진일보가 확연한 시장으로, 실시간 PCR의 단점을 보완한 제품들이 개발, 출시되고 있는 실정이다. In the era of aging and well-being, the importance of prevention through early diagnosis is emphasized rather than the treatment of diseases. For this purpose, it is required to develop a detection apparatus for diagnosis of diseases with high sensitivity and accuracy as well as portability. In addition, the market for molecular diagnostics is a clear market for advanced technology by combining various fields, and products that complement the shortcomings of real-time PCR have been developed and released.

특정 염기 서열을 갖는 DNA의 검출은 병원성 질병이나 유전성 질병을 진단에 응용될 수 있기 때문에 많은 관심을 받고 있다. 기술적 측면에서 치료에 머물렀던 과거 의료기술에서 예측 또는 예방 중심의 의료기술로 기술개발의 패러다임이 전환되고 있으며, 질환별 유전자 검사와 같은 신개념 진단법 개발을 시작으로, 개개인의 유전적 차이에 대한 치료법을 적용하는 맞춤치료 실현을 위한 기술의 개발을 필요로 하고 있다. Detection of DNA having a specific nucleotide sequence has attracted a great deal of attention because it can be applied to diagnosis of pathogenic diseases or genetic diseases. The paradigm of technological development is shifting from past medical technology, which has been in therapy for a long time, to predictive or preventive medical technology. The development of a new concept diagnosis method such as gene diagnosis by disease, The need for the development of technologies for the realization of customized treatments.

최근 질병의 조기 진단에 대한 관심이 높아지면서 관련 의료 사업 및 새로운 진단 방법에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 특히 진단, 약물전달, 나노구조물, 질병치료 등 다양한 분야에서 나노입자의 유용성이 입증되면서 나노입자를 이용한 다양한 진단 기법이 개발되고 있다. 대한민국 등록특허공보 제10-1062183호에는 나노입자를 이용한 단백질 정량 방법이 개시되어 있다. 이러한 방법은 정량에 있어서 항체를 필요로 하고, 이에 따라 일정하게 반응성을 유지할 수 없는 문제점이 있다.Recently, as interest in early diagnosis of diseases has increased, researches on related medical business and new diagnostic methods are being actively carried out. In particular, various diagnostic techniques using nanoparticles have been developed as the usefulness of nanoparticles has been demonstrated in various fields such as diagnosis, drug delivery, nanostructures, and disease treatment. Korean Patent Registration No. 10-1062183 discloses a method for quantifying a protein using nanoparticles. Such a method requires an antibody in the quantitative determination, and accordingly, there is a problem that the reactivity can not be maintained constantly.

의학산업을 포함한 생명산업의 지대한 발전과 더불어 현재 생명분야를 포함한 다양한 학계 및 산업 기반에서 가장 주목받고 있고 발전을 거듭하고 있는 분야 중 하나인 현장 진단(Point of care; POC) 관련 연구는 유기물인 생물체의 특정한 기능을 가지는 효소, 단백질, 항체, DNA, 미생물, 동식물 세포/기관, 신경세포와 같은 생체 물질을 실리콘, 유리, 고분자로 구성된 매니폴드(manifold)에 조합시킴으로써, 사용 목적에 맞게 재설계된 디바이스로서, 1970년대에 생물조직체가 가지고 있는 새로운 기능, 즉, 다중처리 기능, 무한대의 기억기능, 자기 조립기능을 응용하기 위하여 시작되었으며, 생체물질의 특이 반응을 이용한 질병진단 및 생물물질 분석 및 측정에 많은 발전을 보이고 있다. 전자공학, 화학, 생물학 등 과학 전반에 걸친 기술을 융합할 수 있는 미래형 융합산업으로 높은 성장성이 전망되고 있으며, 미래의 유망 산업 중 하나로 각광받고 있다.Research on the point of care (POC), one of the most remarkable and developing fields in various academic and industrial foundations including the present life, along with the vigorous development of the life industry including the medical industry, A device redesigned for its intended use by combining a biomaterial such as an enzyme, protein, antibody, DNA, microorganism, animal or plant cell / organ, or nerve cell having a specific function of a specific function with a manifold composed of silicon, It was started to apply the new functions of biological organism in the 1970s, namely, multiprocessing function, infinite memory function, self-assembly function, diagnosis of disease using biomaterial specific reaction, It is showing a lot of progress. It is a future fusion convergence industry capable of converging technologies across the whole of science, including electronics, chemistry, and biology, and is expected to have high growth potential.

POC의 장점은 다른 분석방법과는 달리 현장에서 직접 측정하고자 하는 시료와 반응하여 신속하고 정확하게 물질을 분석하는 데 있다. 또한 분석 물질에 대해 신속하고 정확한 검출이 가능하여 의료 분야의 질병 진단의 감지 한계 축소, 측정의 단순화, 신속화, 민감성을 향상시킬 수 있다. 특정 물질에 대한 인식 과정이 가역적으로 진행되어 연속적인 측정이 가능하며 생체 감지 물질에 의해 분석 물질만 선택적으로 검출 가능하다.Unlike other analytical methods, the advantage of POC is to analyze materials quickly and accurately by reacting with samples to be directly measured in the field. In addition, it is possible to quickly and accurately detect the analyte, thereby reducing the detection limit of the disease diagnosis in the medical field, simplifying the measurement, speeding up the sensitivity, and improving the sensitivity. The recognition process for a specific substance is reversible and continuous measurement is possible, and only the analyte can be selectively detected by the biosensor.

POC에서 바이오 리셉터가 측정하고자 하는 물질을 선택적으로 검출하여 검출 신호로 보여주는 능력인 선택성(Selectivity), 어느 농도(밀도) 범위까지 분석 물질(analyte)을 측정할 수 있는 지에 대한 측정 한계(Detection Limit)를 나타내는 측정 범위(Range & Linear Range), 스탠다드 시험(Standard Test)을 통해 일정기간 이후에 효소와 같은 생체 감지 물질의 활동성을 검증할 수 있는 재현성(Reproducibility), 생화학적 반응 이후에 측정 결과가 나오기까지의 반응시간(Response Time), 및 유기 물질의 기능이 시간이 지남에 따라 퇴화하면서 발생하는 바이오 센서의 수명(Life Time Limits) 문제 측면의 연구가 요구되고 있다.In the POC, the selectivity, which is the ability of the bioreceptor to selectively detect the substance to be measured and show it as a detection signal, the detection limit of the concentration (density) range to which the analyte can be measured, (Range & Linear Range), Reproducibility to verify the activity of biosensors such as enzymes after a certain period of time through a standard test, Measurement results after biochemical reaction (Life Time Limits) problem that occurs as the function of the organic material deteriorates over time is required.

최근 들어 POC로서 바이오칩은 빠르고 저렴하면서도 정확하게 질병을 진단하는 분석 시스템뿐만 아니라, 바이오 신약을 개발하고 맞춤형 치료를 위한 대용량 고속 분석 분야에까지 점차로 응용 영역이 넓어지고 있으며 이러한 혁신적인 진단 및 분석 시스템은 다양한 학제 간 협력과 새로운 원리개발에 힘입어 빠른 속도로 발전하고 있기 때문에, 바이오칩 초기에 연구되었던 DNA 칩뿐만 아니라, 단백질 칩, 세포칩 등 다양한 칩을 개발하고 응용된다. 예를 들면, 패혈증이나, 성병 또는 간염 등 박테리아나 바이러스 감염 등의 유무를 검사하기 위해서는 DNA/RNA 칩이 주로 사용되고, 단백질 바이오마커가 존재하는 암을 포함한 종양관련 질환이나 심장질환 질병은 DNA 칩을 이용하기도 하나, 단백질 칩을 주로 이용한다. 최근에 특정한 질병에 관련하여 맞춤형 치료를 위한 치료제 개발에는 자신의 세포를 이용한 세포 칩을 이용한다. 이러한 다양한 바이오칩 분야에서 최근에 중요성이 부각되는 분야는 다시료 동시측정이 가능한 마이크로어레이 분야, 극저농도 측정을 위한 나노기술을 이용한 나노-센서 분야, 측정 및 분석이 전 공정으로 이루어지는 랩온어칩(lab-on-a-chip) 분야이다.Recently, as a POC, biochips are being developed not only for analytical systems that diagnose diseases fast and cheaply but also for biomedical researches and for high-speed and high-speed analytical applications for customized therapies. This innovative diagnostic and analysis system has various interdisciplinary It is developing and applying various chips such as protein chips and cell chips as well as DNA chips that were studied in the early stage of biochip because they are developing at a rapid pace thanks to cooperation and development of new principles. For example, DNA / RNA chips are mainly used to check for the presence of bacterial or viral infections such as sepsis, sexually transmitted diseases, or hepatitis. Tumor-related diseases, including cancer in which a protein biomarker exists, It also uses protein chips. Recently, a cell chip using its own cells is used for the development of therapeutic agents for customized treatment in connection with a specific disease. Recently, the importance of these various biochips has been highlighted in the fields of microarray that can measure simultaneous re-concentration, nano-sensor using nanotechnology for ultra-low concentration measurement, lab-on-a-chip -on-a-chip.

랩온어칩을 이용한 질병 진단용 검출 장비는 바이오칩을 이용하여 임상실험 등에서 사용되기 위해서 피, 소변, 침과 같은 최초의 시료에서 측정 신호를 얻을 때까지의 필요한 전공정을 완전 자동화하여 사용하기 편리하게 한 바이오칩으로써, 이를 위해서는 단위 칩 상에 시료 분석에 필요한 모든 구성요소가 포함되어야 하고, 각각의 구성요소는 마이크로 플루이딕 도관을 통해 연결되어 있어야 한다. 이를 위한 연구 결과 및 상업적인 성과물은 생물체 분석에서 적은 양의 시료 (<1μL)를 사용하고, 분석 시 사용되는 시약의 양 또한 감소시켜 한 시료당 요구되는 분석 비용을 절감할 수 있게 한다.The detection equipment for disease diagnosis using lab-on-a-chip is fully automated by fully automating all necessary processes from the first sample, such as blood, urine, and saliva, to be used in clinical experiments using the biochip As a biochip, it is necessary to include all components necessary for sample analysis on a unit chip, and each component must be connected through a microfluidic conduit. Research results and commercial achievements enable the use of small quantities of samples (<1 μL) in the analysis of organisms and also reduce the amount of reagents used in the analysis, thereby reducing the analytical costs required per sample.

침, 소변, 혈액 등 인간 신체에서 제공할 수 있는 시료나 식수 등 각종 생활 환경 내에 존재하는 감염성 병원균 및 바이러스를 측정하기 위해서는 DNA/RNA 등의 핵산을 이용하는 핵산기반기술(Gene-based technology)과 특이 항체를 이용하는 항체기반기술(Antibody-based technology)로 구분되는 분자진단방법이 주로 이용된다. 항체기반기술과 달리 핵산기반기술은 PCR(Polymerase Chain Reaction)의 강력한 시료증폭기술에 의해 진단 감도를 높일 수 있어 DNA를 주로 이용하는 측정 기술이 고감도 병원균 유무 측정에 주로 사용된다. 이러한 DNA를 이용한 분자진단 시장은 현재 DNA 칩 어레이를 비롯하여 실시간 PCR 기기로 양분된다. 이러한 방법은 기존의 박테리아 및 감염성 박테리아를 측정하는 대표적인 방법인 존재-부존재법(Presense-Absence Method), 최대-선호-수법(Most-Propable-Number Method), MMOMUG(minimal medium o-nitrophenyl-β-galactosidase-4-methylumbelliferyl -β-D-glucuronide)법, 막여과법(Membrane filter(MF) Method) 등이, 정확하기는 하나, 측정 시간이 오래 걸리고, 형태학적인 방법에 의존한 동정방법에 의해 결과 해석이 어렵다는 단점을 극복하기 위해 고안되었다.In order to measure infectious pathogens and viruses in various living environments such as saliva, urine, blood, and the like, which can be provided by the human body, nucleic acid-based technology using nucleic acid such as DNA / RNA and specific Antibody-based technology using antibodies is mainly used for molecular diagnosis. Unlike antibody-based technologies, nucleic acid-based technologies can increase diagnostic sensitivity by the powerful sample amplification technology of PCR (Polymerase Chain Reaction), and measurement technology that mainly uses DNA is mainly used for the presence or absence of highly sensitive pathogens. The market for molecular diagnostics using these DNAs is now divided into real-time PCR devices including DNA chip arrays. These methods include Presence-Absence Method, Most-Propable-Number Method, MMOMUG (minimal medium o-nitrophenyl-β- galactosidase-4-methylumbelliferyl-β-D-glucuronide method and Membrane filter (MF) method are accurate, but the measurement time is long and the result is interpreted by the identification method depending on morphological method It was designed to overcome the difficulty of this difficulty.

핵산기반기술을 이용하여 박테리아 및 바이러스를 측정하기 위해서는 항체 기반기술과 달리 다음과 같은 기본적인 연속 공정이 필요하다: 1. 세포 파괴 공정; 2. 핵산정제/농축 공정; 3. 시료증폭 공정; 및 4. 시료 측정 공정. 이러한 연속적인 공정은 기존의 세포배양 측정방법과 같은 정도의 노동력이 필요하고, 측정을 위한 전문가가 필요하며, 측정 오류가 측정자의 실수에 의해 발생할 확률이 높고, 측정비용이 상대적으로 높다는 문제점이 있다.Unlike antibody-based technologies, the following basic processes are required to measure bacteria and viruses using nucleic acid-based technologies: 1. Cell destruction processes; 2. nucleic acid purification / concentration process; 3. sample amplification process; And 4. sample measurement process. This continuous process requires a labor force equal to that of the conventional cell culture measurement method, requires a specialist for measurement, has a problem that the measurement error is high due to the error of the measurer, and the measurement cost is relatively high .

이런 문제점을 해결하기 위해 제안되고 개발되고 있는 방법이 병원균 측정을 위한 모든 공정을 한 칩에서 수행할 수 있는 랩온어칩(Lab-On-a-Chip; LOC)이다. MEMS 기술과 마이크로플루이딕 기술을 기반으로 한 LOC 기술은 나노바이오기술이 융합되면서 최근 수년간 많은 발전을 이루고 있다. 특히 전체 프로세스를 자동화할 수 있는 LOC 기술은 진단 프로세스 이동시 샘플 노출에 의한 오염 가능성에 의한 진단 오류 문제점이 빈번히 발생하는 핵산기반진단에 적합한 개념으로 핵산 분석을 요구하는 측정방법에는 꼭 필요한 기술일 뿐만 아니라, 데스크톱 방식에서 소형 휴대방식으로 전환에 필수적인 방법이다.A method proposed and developed to solve this problem is a lab-on-a-chip (LOC) that can perform all the steps for pathogen measurement on one chip. LOC technology based on MEMS technology and microfluidic technology has been developing in recent years with the convergence of nanobiotechnology. In particular, the LOC technology, which can automate the entire process, is a concept suitable for nucleic acid-based diagnosis that frequently causes diagnosis errors due to possibility of contamination by sample exposure when moving the diagnostic process. , Which is an essential method for transitioning from desktop to small portable.

특히 바이러스성 감염질환 관련 물질과 같이, 검출하기 힘든 농도의 미량의 물질은 PCR 등의 증폭 공정이 없이는 검출되지 않거나 불명확한 신호로서 검출되는 문제가 있다. 바이러스성 감염질환 관련 물질의 일종인 HBV(Hepatitis B virus) 유전자 또는 단백질을 검출하기 위한 방법이 대한민국 등록특허공보 제10-1093783호 및 대한민국 등록특허공보 제10-1209312호에 개시되어 있으나, 이 역시 PCR 등의 증폭 공정을 포함하는 문제가 있다.Particularly, there is a problem that a very small amount of a substance with a concentration that can not be detected, such as a viral infectious disease-related substance, is not detected without an amplification process such as PCR or is detected as an unidentified signal. A method for detecting a HBV (Hepatitis B virus) gene or protein, which is a kind of viral infectious disease-related substance, is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-1093783 and Korean Patent Registration No. 10-1209312, There is a problem including an amplification process such as PCR.

이에 본 발명자들은 DNA 등 분자 진단기술에 대해 지속적인 연구를 하였으며, 금나노입자 및 자성비드입자를 이용한 샌드위치 포메이션을 응용한 비-증폭 검출방법으로, 표적 DNA와 상보적인 DNA 프로브를 이용함으로써, 증폭 등의 추가공정 없이, 검출하기 힘든 농도의 물질에 대한 유전정보를 빠른 시간 내에 안정적으로 검출할 수 있음을 밝혀내어 본 발명을 완성하였다.
The present inventors have conducted continuous research on molecular diagnostic technology such as DNA, and have developed a non-amplification detection method using sandwich formulations using gold nanoparticles and magnetic bead particles. By using a DNA probe complementary to a target DNA, It is possible to detect the genetic information of a substance with a concentration which is difficult to detect in a short period of time in a stable manner, without completing the further process of the present invention.

본 발명의 목적은 비-증폭 방법으로 검출 한도를 높여 미량 존재하는 질병 관련 유전자로부터 특징적인 유전정보를 빠른 시간 내에 안정적으로 수집하여 분석함으로써 질병의 조기 진단 가능성을 높이는 효과가 있는, 비-증폭 DNA 검출방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
It is an object of the present invention to provide a non-amplified DNA having a high detection limit by a non-amplification method and capable of stably collecting and analyzing characteristic genetic information from a disease- And to provide a detection method.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 (a) 표적 DNA와 상보적인 DNA 프로브를 제조하는 단계; (b) 금나노입자(Gold Nanoparticle; GNP)에 상기 (a) 단계에서 제조된 표적 DNA와 상보적인 DNA 프로브를 결합하는 단계; (c) 자성비드입자(Magnetic Bead Particle; MP)에 상기 (a) 단계에서 제조된 표적 DNA와 상보적인 DNA 프로브를 결합하는 단계; (d) 상기 (b) 단계 및 (c) 단계에서 제조된 물질과 표적 DNA의 샌드위치 포메이션(sandwich formation) 형태의 DNA 결합을 유도하는 단계; 및 (e) 은 증강 검출(silver enhancement)을 이용하여 표적 DNA를 검출하는 단계를 포함하는, 비-증폭 DNA 검출방법을 제공한다(도 1). In order to accomplish the above object, the present invention provides a DNA probe comprising: (a) preparing a DNA probe complementary to a target DNA; (b) binding a complementary DNA probe to the gold nanoparticle (GNP) with the target DNA prepared in step (a); (c) binding a DNA probe complementary to the target DNA prepared in step (a) to magnetic bead particles (MP); (d) inducing DNA binding in the form of a sandwich formation of the target DNA and the substance prepared in the steps (b) and (c); And (e) providing a non-amplified DNA detection method comprising detecting target DNA using silver enhancement (Fig. 1).

본 발명에 있어서, "나노입자"는 평균 크기가 100 나노미터 또는 그 미만, 바람직하게는 10 나노미터 또는 그 미만(1 나노미터는 10-9 미터이다)인 입자를 의미한다.In the present invention, "nanoparticles" means particles having an average size of 100 nanometers or less, preferably 10 nanometers or less (1 nanometer is 10 -9 meters).

본 발명에 있어서, 표적 유전자가 바이러스성 감염질환 유전자인 것을 특징으로 할 수 있고, 바이러스성 감염질환은 간염바이러스, 인플루엔자바이러스, 리노바이러스, 아데노바이러스, 코로나바이러스, 호흡기 합포체 바이러스, 또는 포진바이러스 등에 의해 감염되는 질환인 것을 특징으로 할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present invention, the target gene may be a viral infection disease gene. The viral infection disease may be hepatitis virus, influenza virus, linovirus, adenovirus, coronavirus, respiratory syncytial virus, The present invention is not limited thereto.

본 발명의 일 실시예에서는 표적 유전자가 서열번호 1의 HBV(B형간염바이러스 DNA이고, 상기 (b) 단계의 표적 유전자와 상보적인 DNA 프로브가 서열번호 8로 구성된 것을 특징으로 하며, 상기 (c) 단계의 표적 유전자와 상보적인 DNA 프로브가 서열번호 9로 구성된 것을 특징으로 하고 있으나, 이는 하나의 실시예에 불과할 뿐, 이에 한정되는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the target gene is HBV (hepatitis B virus DNA of SEQ ID NO: 1, and the DNA probe complementary to the target gene of step (b) is SEQ ID NO: 8, ) Is a DNA probe complementary to a target gene of SEQ ID NO: 9. However, the present invention is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 표적 DNA가 플라스미드 DNA 형태인 경우, 상기 (a) 단계 이전에 표적 DNA를 전-변성(pre-denature)시키는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 할 수 있으며, 95℃에서 표적 DNA를 전-변성시키는 것을 특징으로 할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present invention, when the target DNA is in the form of a plasmid DNA, it may further include a step of pre-denaturing the target DNA before the step (a) Denaturing the DNA, but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 (b) 단계의 금나노입자가 농축된 금나노입자(cGNP)인 것을 특징으로 할 수 있다.In the present invention, the gold nanoparticles of step (b) may be gold nanoparticles (cGNP) concentrated.

본 발명에 있어서, 상기 (b) 단계의 표적 DNA와 상보적인 DNA 프로브의 말단에 티올기(thiol group)를 표지하는 것을 특징으로 할 수 있고, 상기 (c) 단계의 표적 DNA와 상보적인 DNA 프로브의 말단에 아민기(amine group)를 표지하는 것을 특징으로 할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present invention, a thiol group may be labeled at the end of a DNA probe complementary to the target DNA of step (b), and a DNA probe complementary to the target DNA of step (c) An amine group may be labeled at the end of the molecule.

본 발명에 있어서, 상기 (b) 단계의 표적 DNA와 상보적인 DNA 프로브의 농도가 1 내지 5 μM인 것을 특징으로 할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present invention, the concentration of the DNA probe complementary to the target DNA of step (b) may be 1 to 5 μM, but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 (b) 단계의 표적 DNA와 상보적인 DNA 프로브를 DTT(dithiothreitol) 또는 TCEP(tris(2-carboxyethyl)phosphine)를 이용하여 활성화하는 것을 특징으로 할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present invention, a DNA probe complementary to the target DNA of step (b) may be activated by using DTT (dithiothreitol) or TCEP (tris (2-carboxyethyl) phosphine) no.

본 발명에 있어서, 상기 (b) 단계 또는 (c) 단계의 반응 효율을 증가시키기 위하여, 진탕 배양기를 이용하는 것을 특징으로 할 수 있고, 진탕 배양기의 속도가 바람직하게는 300 내지 1350 rpm, 보다 바람직하게는 650 내지 1350 rpm, 가장 바람직하게는 1350 rpm인 것을 특징으로 할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present invention, in order to increase the reaction efficiency of the step (b) or (c), a shaking incubator may be used. The shaking incubator may preferably have a speed of 300 to 1350 rpm, Is preferably 650 to 1350 rpm, and most preferably 1350 rpm. However, the present invention is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 (e) 단계의 은 증강 검출이 바람직하게는 50℃의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 할 수 있고, 상기 (e) 단계의 은 증강 검출 시 표적 유전자의 농도가 10-7 이상인 것을 특징으로 할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present invention, the step (e) is of enhanced detection is preferably capable of being carried out at a temperature of 50 ℃, the step (e) of the concentration of the target gene when the detection enhancement 10-7 Or more, but is not limited thereto.

본 발명의 비-증폭 DNA 검출방법에 따르면, 분자진단에서 보편적으로 사용되는 실시간 PCR 검사 대비 검사시간을 획기적으로 줄이고 (최대 20%), DNA 추출부터 반응까지, One-Step 검출이 가능하다.According to the non-amplified DNA detection method of the present invention, it is possible to detect one-step from DNA extraction to reaction dramatically (up to 20%) in comparison with real-time PCR test commonly used in molecular diagnostics.

본 발명에서, "정성분석"이란 화학분석법 중에서 시료가 어떤 성분으로 구성되어 있는지 알아내기 위한 분석법을 총칭하는 것으로 물질을 구성하고 있는 화학종(化學種: 예를 들면 원소 및 이온 등)이 가지는 특유한 반응 및 물리적 성질(예를 들면 스펙트럼 및 회전편광세기)을 이용해서 검출 및 확인하는 방법을 말한다. 이는 화학분석의 하나로서 물질이 어떤 성분, 즉 어떤 원소, 기(基) 또는 근(根)으로 되어 있는가를 검출하는 분석법을 말한다. 각각 특유한 화학 반응을 하거나 물리적 성질을 지니고 있으므로 그 특성을 이용하여 분석하는 기술이다.In the present invention, "qualitative analysis" is a generic term used to identify which components constitute a sample in a chemical analysis method. The term &quot; qualitative analysis &quot; Reaction and physical properties (for example, spectral and rotational polarization intensities). It is a chemical analysis that refers to a method of detecting what constituent of a substance is, which element, group or root. Each has its own unique chemical reaction or physical properties.

본 발명에서, "정량분석"이란 물질을 구성하는 양적 관계를 명확하게 하는 분석법을 총칭하는 것으로 분석방법에 의해 분류하면 물리화학적인 기계·기구를 사용해서 수행하는 기기분석과 화학반응을 이용해서 성분의 양을 결정하는 화학분석으로 크게 나뉘는데 기기분석은 조작이 간단해서 정밀도가 높고, 개인차가 적어 많이 이용되고 있다. 기존에는 질량 분석과 부피 분석이 주종이었으나 최근에는 흡광(吸光) 분석, 발광 분석, 폴라로그래피, 전기 화학적 방법 등에 의한 정량법이 많이 사용되고 있는 기술이다. In the present invention, the term "quantitative analysis" refers collectively to analytical methods that clarify the quantitative relationship constituting a substance. When classified by the analytical method, the analytical method using the physicochemical machinery / The chemical analysis is simple and easy to operate and has high precision and low individual variation. Conventionally, mass spectrometry and volumetric analysis were the main methods. Recently, however, quantitative analysis by absorption (absorption) analysis, luminescence analysis, polarography and electrochemical methods have been widely used.

본 발명에서, "실시간(real-time) PCR"이란 형광물질(fluorescent material)을 PCR 기법에 응용한 것으로 반응 중 검체 내에 존재하는 표적 유전자의 증폭과 함께 형광물질의 발광(emission) 정도를 실시간으로 검출하고 정량 분석하여 표적 유전자의 증폭 유무 및 그 양상을 신속하고 정확하게 분석할 수 있는 방법이다. 이러한 실시간 PCR은 SYBR 그린(SYBR Green)을 사용하는 방법과 이중 표지된 프로브를 이용하는 방법으로 나누어진다. SYBR 그린 기법은 실시간 PCR 증폭 과정에서 증폭된 DNA에 SYBR 그린 염색약이 끼어 들어가 PCR 반응으로 합성된 이중가닥 DNA에 결합하여 형광신호를 발생하게 되고 이러한 형광신호를 검출하여 표적 유전자의 존재 여부와 이로부터의 증폭산물의 생성량을 측정할 수 있는 방법이다. 또한, 이중 표지된 프로브(dual labeled probe)를 이용한 실시간 PCR 기법은 5'말단에 형광물질이 표지되어 있고 3'말단에 소광물질(Quencher)이 표지된 이중 표지된 프로브를 이용하는 방법으로서, 이중 표지된 프로브에 의한 형광신호를 통해 이중 표지된 프로브가 표적 유전자의 PCR 증폭 산물과 어닐링되었는지 여부를 확인할 수 있고, 표적 유전자의 존재 여부와 이로부터의 증폭산물의 생성량을 측정할 수 있는 방법이다.In the present invention, "real-time PCR" refers to the application of a fluorescent material to a PCR technique. The amplification of a target gene existing in a specimen during the reaction and the emission of the fluorescent material And analyze quantitatively the amplification of the target gene and the manner of its amplification in a rapid and accurate manner. This real-time PCR is divided into two methods, one using SYBR Green and the other using double-labeled probes. In the SYBR green technique, the SYBR green dye binds to the amplified DNA in the real-time PCR amplification process and binds to the double-stranded DNA synthesized by the PCR reaction to generate a fluorescence signal. The fluorescence signal is detected and the presence or absence of the target gene The amount of the amplified product of the test substance can be measured. In addition, a real-time PCR using a dual labeled probe is a method using a double-labeled probe in which a fluorescent substance is labeled at the 5 'end and a quencher is labeled at the 3' end, It is possible to confirm whether or not the double-labeled probe is annealed with the PCR amplification product of the target gene through the fluorescence signal from the probe, and the presence or absence of the target gene and the amount of the amplification product from the amplification product can be measured.

본 발명에서, "분자진단"이란 DNA, RNA 등의 유전물질을 대상으로 분자생물학, 분자유전학적 기술을 이용한 검사 분야를 총칭하는 것으로 세포 내에서 일어나는 다양한 분자 수준의 변화를 수치나 영상으로 평가하는 진단기법이다. 병리적 변화를 간접적으로 판독하는 혈액 또는 소변검사보다 정확도가 높고 조직검사를 피할 수 있으며 DNA 및 유전자 분석, 단백질 또는 대사체 분석, 분자 영상 의학으로 나눌 수 있는 기술이다.In the present invention, "molecular diagnostics" is a generic term for genetic materials such as DNA and RNA, which are used in molecular biology and molecular genetic techniques. It is a diagnostic technique. It is more accurate than blood or urine tests that indirectly read pathologic changes and can avoid histopathology. It is a technology that can be divided into DNA and gene analysis, protein or metabolism analysis, and molecular imaging medicine.

본 발명에서, "현장진단(Point of care)"이란 자원이 제한된 지역에서 전염성 질병을 감지하고 모니터링하는 큰 잠재력을 제공하는 기술로써 샘플 준비 및 실험을 준비하는 단계에서 발생할 수 있는 불필요한 단계를 제거함으로써 제한적인 상황이 있는 곳에서도 사용 가능한 기술이다.In the present invention, "Point of care" is a technique that provides a great potential for detecting and monitoring infectious diseases in a resource-limited area by eliminating unnecessary steps that may occur in preparing the sample preparation and experiment It is a technology that can be used in a limited situation.

본 발명에서, "상보적인"이란 왓슨/크릭 쌍형성 규칙에 따른 뉴클레오티드 서열들의 짝지음을 의미한다. 예를 들면, 서열 5'-GCGGTCCCA-3'는 상보적 서열 5'-TGGGACCGC-3'를 가진다. 또한 상보적 서열은 DNA 서열에 상보적인 RNA 서열일 수 있다. 천연 핵산에서 일반적으로 발견되지 않는 소정의 염기들이 제한적이지 않지만 인도신, 7-디아자구아닌, 잠금 핵산들 (LNA), 및 펩티드 핵산들 (PNA)을 포함한 상보적 핵산들에 포함될 수 있다. 상보성은 완전할 필요는 없다; 안정한 이중가닥은 불일치된 염기 쌍들을 가질 수 있다, 퇴행성, 또는 미일치 (unmatched) 염기들을 가질 수 있다. 핵산 기술 분야의 통상의 기술자들은 예를 들면, 올리고뉴클레오티드 길이, 올리고뉴클레오티드 염기 조성 및 서열, 이온 강도 및 불일치 염기 쌍들 빈도를 포함한 여러 변수들을 고려하여 실험적으로 이중가닥 안정성을 결정할 수 있다.In the present invention, "complementary" means a pairing of nucleotide sequences according to the Watson / Creek pairing rules. For example, sequence 5'-GCGGTCCCA-3 'has the complementary sequence 5'-TGGGACCGC-3'. The complementary sequence may also be an RNA sequence complementary to the DNA sequence. Certain bases which are not commonly found in natural nucleic acids are not limited, but may be included in complementary nucleic acids including indocyanine, 7-diazabicyl, lock nucleic acids (LNA), and peptide nucleic acids (PNA). Complementarity need not be perfect; Stable double strands may have mismatched base pairs, degenerate, or unmatched bases. Those of skill in the art of nucleic acid arts can experimentally determine double-stranded stability, taking into account various variables including, for example, oligonucleotide length, oligonucleotide base composition and sequence, ionic strength and incoincidence base pair frequencies.

본 발명에서, "혼성화"란 두 개의 상보적 핵산 가닥들이 적합한 엄격 조건들에서 서로 복원되는 과정을 의미한다. 혼성화에 적합한 올리고뉴클레오티드들 또는 탐침들은 길이가 10-100 뉴클레오티드들 (예를 들면, 길이가 18- 50, 12-70, 10-30, 10-24, 18-36 뉴클레오티드들)이다. 핵산 혼성화 기술은 당해 기술분야에서 잘 알려져 있다(Sambrook, et al., Molecular Cloning, A Laboratory Manual, Second Edition, Cold Spring Harbor Press, Plainview, N.Y., 1989).In the present invention, "hybridization" means a process in which two complementary nucleic acid strands are recovered from each other under suitable stringency conditions. Oligonucleotides or probes suitable for hybridization are 10-100 nucleotides in length (e.g., 18-50, 12-70, 10-30, 10-24, 18-36 nucleotides in length). Nucleic acid hybridization techniques are well known in the art (Sambrook, et al., Molecular Cloning, A Laboratory Manual, Second Edition, Cold Spring Harbor Press, Plainview, N. Y., 1989).

본 발명에서, "프로브(probe)"란 가변 길이 (예를 들면, 3-1000 염기 길이)의 DNA 또는 RNA 단편을 의미하며, 프로브 서열과 상보적인 표적 뉴클레오티드 서열들 존재를 검출하기 위하여 사용된다. 전형적으로, 프로브는 프로브 및 표적 간의 상보성에 의한 염기 서열로 인하여 프로브-표적 염기쌍이 가능한 단일-가닥 핵산(DNA 또는 RNA)과 혼성화된다.
In the present invention, "probe" means a DNA or RNA fragment of variable length (for example, 3-1000 base length) and is used to detect the presence of target nucleotide sequences complementary to the probe sequence. Typically, the probe hybridizes with a single-stranded nucleic acid (DNA or RNA) capable of probe-target base pairs due to the base sequence due to the complementarity between the probe and the target.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 비-증폭 DNA 검출방법은 검출 한도를 높여 미량 존재하는 질병 관련 유전자로부터 특징적인 유전정보를 빠른 시간 내에 안정적으로 수집하여 분석함으로써 질병의 조기 진단 가능성을 높이는 효과가 있으므로, 의료산업분야, 분자진단산업분야 등에 널리 활용될 수 있다. 아울러, 본 발명에 따른 나노입자 기반의 센싱 플랫폼은 표준화하기 쉽고 공정 순서를 확립하기에 용이하므로, 진단기기의 소형화 연구에 기초적인 기반 기술을 마련할 수 있으며, 고감도/다중감지재료 및 센싱기법에 대한 원천기술과 정보통신기술의 융합을 통하여 유비쿼터스한 센싱 시스템 개발에 활용될 수 있다. 이를 통해, 질병 관련 물질의 검출뿐만 아니라, 환경 유해인자 등 여러 물질을 검출하기 위한 기술로 응용될 수 있다.
As described above, the non-amplified DNA detection method of the present invention enhances the possibility of early diagnosis of diseases by stably collecting and analyzing characteristic genetic information from a disease-related gene in a short time by increasing the detection limit, It can be widely used in the medical industry field, the molecular diagnosis industry field, and the like. In addition, since the sensing platform based on nanoparticles according to the present invention is easy to standardize and easy to establish a process sequence, it is possible to provide a basic technology for studying miniaturization of diagnostic devices, Through the convergence of source technology and information communication technology, it can be utilized in the development of ubiquitous sensing system. As a result, it can be applied not only to the detection of disease-related substances but also as a technology for detecting various substances such as environmental harmful factors.

도 1은 본 발명의 DNA 검출방법을 나타낸 개략도이다.
도 2는 실시예 1-1의 HBV 표적 DNA 및 프로브 DNA의 서열을 나타낸 것이다.
도 3은 실시예 1-2의 전기영동 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 실시예 2-1의 GNP 프로브의 활성화 방법 및 완충액 조성에 따른 GNP 중합 결과를 나타낸 것이다. (A)는 DTT를 이용하여 활성화한 경우, (B)는 TCEP를 이용하여 활성화한 경우의 결과를 나타낸다.
도 5는 실시예 2-1의 GNP와 GNP 프로브의 농도에 따른 중합 효율을 나타낸 것이다.
도 6은 실시예 5-1의 합성 표적 올리고뉴클레오티드를 이용한 가능성 평가 결과를 나타낸 것이다.
도 7은 실시예 5-2의 합성 HBV 유전자의 온도에 따른 은 증강 검출 결과를 나타낸 것이다.
도 8은 실시예 5-3의 올리고뉴클레오티드 표적 DNA를 이용한 은 증강 검출 결과를 나타낸 것이다.
도 9는 실시예 5-4의 플라스미드 표적 DNA 종류별, 은 증강 검출 결과를 나타낸 것이다.
도 10은 실시예 5-5의 플라스미드 표적 DNA의 전-변성 과정의 유용성 평가 결과를 나타낸 것이다.
도 11은 실시예 5-6의 플라스미드 표적 DNA 농도별, 은 증강 검출 결과를 나타낸 것이다.
1 is a schematic diagram showing a DNA detection method of the present invention.
Fig. 2 shows the sequences of HBV target DNA and probe DNA of Example 1-1.
Fig. 3 shows electrophoresis results of Example 1-2. Fig.
4 shows the activation method of the GNP probe of Example 2-1 and the result of GNP polymerization according to the buffer composition. (A) shows the result when activated using DTT, and (B) shows the result when activated using TCEP.
5 shows the polymerization efficiency according to the concentration of the GNP and GNP probes of Example 2-1.
Fig. 6 shows the results of the possibility evaluation using the synthetic target oligonucleotide of Example 5-1. Fig.
FIG. 7 shows silver detection results of the synthetic HBV gene according to the temperature of Example 5-2. FIG.
8 shows the result of detection of silver enhancement using the oligonucleotide target DNA of Example 5-3.
Fig. 9 shows the detection results of silver enhancement for each plasmid target DNA type in Example 5-4. Fig.
10 shows the results of evaluation of the usefulness of the pre-denaturation process of the plasmid target DNA of Example 5-5.
Fig. 11 shows the results of detection of silver enhancement by plasmid target DNA concentration in Examples 5-6. Fig.

이하, 본 발명을 하기의 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the following examples. However, the following examples are illustrative of the present invention, and the contents of the present invention are not limited by the following examples.

[ [ 실시예Example ] ]

실시예Example 1. 표적  1. Target DNADNA 및 프로브( And probes probeprobe ) ) DNADNA 의 준비Preparation of

1-1 : 표적 1-1: Target DNADNA  And 프로브Probe DNADNA 의 준비Preparation of

HBV 표적 DNA 서열(서열번호 1)을 선정하였다. 구체적인 선정 방법은 다음과 같다. 우선, 6가지 가닥(strand)의 시퀀싱 데이터를 이용하여(서열번호 2 내지 7), 각각의 가닥에 공통적으로 존재하는 보존 영역을 검색하였다. BLAST(Basic Local Alignment Search Tool; NCBI 홈페이지 http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi)를 이용하여 표적 서열과 기존에 보고된 HBV 유전자와의 연관성을 확인하였다. The HBV target DNA sequence (SEQ ID NO: 1) was selected. The concrete selection method is as follows. First, using sequencing data of six strands (SEQ ID NOS: 2 to 7), conserved regions that are common to each strand were searched. Using the BLAST (Basic Local Alignment Search Tool; NCBI home page http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi), the relationship between the target sequence and the previously reported HBV gene was confirmed.

이어서, 나노입자에 부착될 프로브 DNA 서열(서열번호 8 및 9)을 선정하였다. 나노입자 부착을 위해 프로브의 말단에 티올기와 아민기를 각각 표지하였다(도 2). 구체적으로, 표적 DNA의 양쪽 말단에 상보적으로 결합할 수 있는 올리고뉴클레오티드 서열을 설정하였다. 나노입자와의 중합을 위해 문헌조사를 통해(Edgar D. Goluch et al., Lab on a Chip, 6:1293-1299, 2006) 각 올리고뉴클레오티드 서열의 변형 종류 및 방향을 설정하였다.Next, the probe DNA sequences (SEQ ID NOS: 8 and 9) to be attached to the nanoparticles were selected. To attach the nanoparticles, thiol groups and amine groups were labeled at the ends of the probes, respectively (FIG. 2). Specifically, an oligonucleotide sequence capable of binding complementarily to both ends of the target DNA was set. For polymerization with nanoparticles, literature review (Edgar D. Goluch et al., Lab on a Chip , 6: 1293-1299, 2006). The type and direction of modification of each oligonucleotide sequence were set.

요약하면, 82 염기의 HBV 표적 DNA 서열을 설정하고, 양 말단에 20bp를 형성하도록 상보적인 서열을 설정하고, 공간 확보를 위해 10 염기의 올리고 d(T) 서열을 추가하였다. GNP 및 MP와의 결합을 위해 말단을 변형시켰다(terminal modification). 시각적 검출을 위하여 각 프로브 서열에 형광물질을 표지하였다.
To summarize, a HBV target DNA sequence of 82 bases was set, a complementary sequence was set up to form 20 bp at both ends, and a 10 base oligodeoxidase (T) sequence was added to ensure space. The terminal was modified for binding with GNP and MP (terminal modification). For visual detection, fluorescent substances were labeled on each probe sequence.

1-2 : 표적 1-2: Target DNADNA Wow 프로브Probe DNADNA 의 서열 상보성 확인Of sequence complementarity

표적 DNA와 프로브 DNA의 서열의 상보성을 확인하기 위하여 폴리아크릴아마이드 전기영동을 수행하였다(도 3). 그 결과, ①번 레인에 감지된 82mer인 HBV 표적 DNA와 비교할 때, ③~⑤ 및 ⑦~⑨번 레인의 GNP 프로브 또는 MP 프로브와 반응시켜 혼성화된 경우 이중나선 형성으로 인한 이동성 감소에 의해 밴드 이동(band shift)이 일어난 것을 확인할 수 있었다.
Polyacrylamide electrophoresis was performed to confirm the complementarity of the sequence of the target DNA and the probe DNA (Fig. 3). As a result, when hybridization was performed by reacting with a GNP probe or an MP probe of lanes 3, 4, 5, and 8 as compared to the 82-mer HBV target DNA detected in lane 1, band migration (band shift) occurred.

1-3 : 플라스미드 1-3: Plasmid DNADNA 의 전-변성Metamorphosis

인체에서 유래된 시료를 플라스미드 DNA의 형태로 바꾸어 사용하였다. 플라스미드 DNA는 이중나선의 구조를 가지고 있으므로, 프로브와의 결합단계에서 이중나선 구조를 해체하여 단일나선 구조를 만들어 반응시켰다. 대조군으로 샌드위치 형태의 바이오어세이가 일어나지 않는 증류수(DW)를 사용하였고, 실험군으로 인체 유래 샘플에서 DNA를 추출하고, 클로닝을 통해 양을 증폭시킨 플라스미드 DNA를 사용하였다(에스케이텔레콤 제공; HBV 간염 환자로부터 채취한 혈액으로부터 분리된 혈청을 이용하여 추출한 HBV DNA, 각 실험군에 임의의 번호(2219, 2515, 2618, 2633) 지정).
A sample derived from the human body was used in the form of plasmid DNA. Since the plasmid DNA has a double helix structure, the double helix structure was disassembled at the stage of binding with the probe to form a single helix structure. As a control group, distilled water (DW), which does not cause a sandwich type bioassay, was used, and plasmid DNA in which DNA was extracted from a sample derived from a human body and amplified by cloning was used as an experimental group (provided by SK Telecom; HBV hepatitis patient (2219, 2515, 2618, 2633) were assigned to each experimental group. The HBV DNA was extracted from the blood collected from the blood samples.

실시예Example 2.  2. 금나노입자Gold nanoparticles 중합체의 제조 ( Preparation of Polymer ( GNPGNP ConjugationConjugation ))

1.5 mL의 마이크로원심분리 튜브에 금나노입자(GNP)와 농축된 금나노입자(cGNP)를 준비한다. cGNP는 GNP를 4℃, 12,000 rpm에서 20분간 원심분리하고, 상등액의 90%를 버린 후 남은 용액을 섞어(볼텍싱 또는 태핑) 제조하였다. GNP 프로브(probe)인 올리고뉴클레오티드 DNA를 두 그룹에 1, 2, 3, 5 μM이 되도록 첨가한 후, 상온에서 16시간 동안 배양하였다. 1x 인산칼륨 완충액 (pH 7)을 튜브에 1/10 부피로 첨가하고, 피펫팅 및 태핑하여(볼텍싱하지 않고) 잘 섞었다.Prepare gold nanoparticles (GNP) and concentrated gold nanoparticles (cGNP) in a 1.5 mL microcentrifuge tube. cGNP was prepared by centrifuging GNP at 4 ° C, 12,000 rpm for 20 minutes, discarding 90% of the supernatant, and mixing the remaining solution (vortexing or tapping). Oligonucleotide DNA, a GNP probe, was added to the two groups at 1, 2, 3, and 5 μM, and then incubated at room temperature for 16 hours. Add 1x potassium phosphate buffer (pH 7) to the tube in 1/10 volume, mix well by pipetting and tapping (without vortexing).

그 후, 상온에서 24시간 동안 배양하였다. 4℃, 12,000 rpm에서 20분간 원심분리하고, 상등액을 제거한 후, 1x 인산칼륨 완충액 (pH 7)을 첨가하였다. 상등액을 완전히 제거하려고 하면, 유질의 침전제인 GNP가 딸려오므로, 주의하여 최대한 제거한 후, 동일량의 1x 인산칼륨 완충액 (pH 7)을 첨가하였다. 피펫팅 및 태핑하여(볼텍싱하지 않고) 잘 섞었다.Then, the cells were incubated at room temperature for 24 hours. After centrifugation at 12,000 rpm for 20 minutes at 4 DEG C, the supernatant was removed and 1x potassium phosphate buffer (pH 7) was added. When the supernatant was completely removed, it was accompanied with GNP, which is an oil-quality precipitant, and was carefully removed as much as possible, and then the same amount of 1x potassium phosphate buffer (pH 7) was added. Mix well by pipetting and tapping (without vortexing).

상기 4℃, 12,000 rpm에서 20분간 원심분리하고, 상등액을 제거한 후, 1x 인산칼륨 완충액 (pH 7)을 첨가하는 과정을 반복하여 GNP를 헹구었다.The GNP was rinsed by repeating centrifugation at 12,000 rpm at 4 DEG C for 20 minutes, removing the supernatant, and adding 1x potassium phosphate buffer (pH 7).

96-웰 플레이트로 옮긴 후, 450~700nm의 파장 범위에서 흡광도(absorbance)를 측정하였다. 대조군으로써 GNP와 cGNP를 준비하여 동일한 조건에서 실험군과 같이 흡광도를 측정하였다.
After transferring to a 96-well plate, the absorbance was measured in a wavelength range of 450 to 700 nm. As a control, GNP and cGNP were prepared and the absorbance was measured in the same conditions as in the experimental group.

2-1 : 2-1: GNPGNP 프로브의 활성화 방법 및  How the probe is activated and 완충액Buffer 조성에 따른  According to composition GNPGNP 중합 결과 Polymerization results

GNP 프로브를 DTT(dithiothreitol; 도 4의 A) 또는 TCEP(tris(2-carboxyethyl)phosphine; 도 4의 B)를 이용하여 환원시켜 활성화하였다. DTT를 이용한 경우에는 아세트산에틸(ethyl acetate)로 후처리하였다. 또한, pH 7.0 또는 7.5의 KPB 또는 Tris 완충액을 이용하였다. 상기와 같은 각각의 GNP 프로브의 활성화 방법 및 완충액 조성에 따라 흡광도를 측정하여 GNP 중합 결과를 확인하였다(도 4). 그 결과, TCEP 활성화 pH 7.0 인산칼륨 완충액을 이용한 경우 효율이 가장 좋은 것을 확인할 수 있었다.
The GNP probe was activated by reduction using DTT (dithiothreitol; A in FIG. 4) or TCEP (tris (2-carboxyethyl) phosphine; When DTT was used, it was post-treated with ethyl acetate. KPB or Tris buffer of pH 7.0 or 7.5 was also used. The absorbance was measured according to the activation method and buffer composition of each of the GNP probes as described above to confirm the GNP polymerization results (FIG. 4). As a result, it was confirmed that the efficiency was the best when TCEP activated pH 7.0 potassium phosphate buffer solution was used.

2-2 : 2-2: GNPGNP Wow GNPGNP 프로브의 농도에 따른 중합 효율 Polymerization efficiency according to probe concentration

GNP 원액(도 5의 A)과 10배 농축된 GNP(cGNP; 도 5의 B), 인산칼륨 완충액(pH 7.0) 및 TCEP-활성화된 올리고뉴클레오티드 DNA를 이용하여, GNP 프로브의 농도를 1, 2, 3, 5 μM으로 달리하여 흡광도(520~530nm)를 측정하여 GNP 중합 효율을 확인하였다(도 5). 그 결과, GNP 프로브를 결합시킨 경우, 결합시키지 않은 경우 보다 최고점(peak)이 이동된 것(흡광도 이동, absorbance shift)을 확인할 수 있는바, 혼성이 잘 일어난 것을 알 수 있었다.
The concentration of the GNP probe was adjusted to 1 or 2 using GNP stock solution (FIG. 5A), GNP (cGNP; FIG. 5B) concentrated 10 times, potassium phosphate buffer (pH 7.0) and TCEP-activated oligonucleotide DNA. , 3, and 5 μM, and absorbance (520 to 530 nm) was measured to confirm the GNP polymerization efficiency (FIG. 5). As a result, when the GNP probe was combined, it was confirmed that the peaks were shifted (absorbance shift) compared with the case where the GNP probes were not combined.

실시예Example 3.  3. 자성비드입자Magnetic bead particle 중합체의 제조 ( Preparation of Polymer ( MPMP -- probeprobe conjugationconjugation ))

가루 형태의 자성 비드를 200μL의 부유 완충액(suspend buffer)으로 녹여 (106개/μL) 아민-변형 올리고뉴클레오티드 DNA(100ng/μL)와 혼합하였다. 볼텍싱 또는 피펫팅을 통해 충분히 혼합한 후, 50℃에서 밤새 반응시켰다(진탕; 1350rpm). 샘플이 담긴 튜브를 자성 분리기에 위치시킨 후 3분 동안 자성 비드를 분리하였다. 상등액을 새로운 튜브에 옮긴 후에 5번 세척하였다. 자성 비드가 1mg/mL이 되도록 증류수로 재부유 후 4℃에서 보관하였다.
The magnetic beads in powder form were dissolved in 200 μL of suspend buffer (10 6 cells / μL) and mixed with amine-modified oligonucleotide DNA (100 ng / μL). The mixture was thoroughly mixed by vortexing or pipetting, followed by reaction at 50 ° C overnight (shaking; 1350 rpm). The tube containing the sample was placed in a magnetic separator and magnetic beads were separated for 3 minutes. The supernatant was transferred to a new tube and washed 5 times. The beads were resuspended in distilled water so that the magnetic beads became 1 mg / mL and stored at 4 ° C.

3-1 : 진탕 배양기의 3-1: Shaking incubator rpmrpm 속도에 따른  Depending on speed MPMP 중합 효율 Polymerization efficiency

진탕 배양기의 rpm 속도를 300, 650, 1350 rpm으로 달리하여, MP 중합 효율을 측정하였다. C1은 반응 전, C2는 각각의 rpm에서 반응하고 난 후의 결과 값을 의미한다. 그 결과, 진탕 배양기의 rpm 속도가 650~1350 rpm일 때, 결합효율이 높은 것을 확인할 수 있었다(표 1).The MP polymerization efficiency was measured by varying the rpm rate of the shaking incubator at 300, 650, and 1350 rpm. C1 means the result before the reaction, and C2 means the result after reacting at each rpm. As a result, it was confirmed that the binding efficiency was high when the rpm rate of the shaking incubator was 650 to 1350 rpm (Table 1).

샘플 IDSample ID 핵산 농도Nucleic acid concentration 단위unit A260A260 A280A280 A260/280A260 / 280 A260/230A260 / 230 결합효율(%)Coupling Efficiency (%) C1C1 16.416.4 ng/μlng / μl 0.4900.490 0.3070.307 1.601.60 0.650.65 300rpm
(C2, 8hr)
300rpm
(C2, 8hr)
7.37.3 ng/μlng / μl 0.1460.146 0.0990.099 1.471.47 1.761.76 70.2070.20
650rpm
(C2, 8hr)
650rpm
(C2, 8hr)
1.21.2 ng/μlng / μl 0.0240.024 0.0140.014 1.691.69 0.470.47 95.1095.10
1350rpm
(C2, 8hr)
1350rpm
(C2, 8hr)
0.70.7 ng/μlng / μl 0.020.02 0.0040.004 5.415.41 0.420.42 95.9195.91

(A: 흡광도, 단위 nm)
(A: absorbance, unit nm)

3-2 : 세척 용액의 종류에 따른 3-2: Depending on the type of cleaning solution MPMP 중합 효율 Polymerization efficiency

세척 용액을 달리하여, MP 중합 효율을 측정하였다. 그 결과, 키트(BcMagTM Quick Oligo-DNA Conjugation Kit, Bioclon Inc., USA)와 비교할 때, DW와 인산칼륨 완충액은 세척 용액으로 적합하나, PBS는 적합하지 않은 것을 확인할 수 있었다(표 2).The MP polymerization efficiency was measured by varying the wash solution. As a result, compared with the kit (BcMag TM Quick Oligo-DNA Conjugation Kit, Bioclon Inc., USA), DW and potassium phosphate buffer were suitable as washing solutions, but PBS was not suitable (Table 2).

샘플 IDSample ID 핵산 농도Nucleic acid concentration 단위unit A260A260 A280A280 260/280260/280 260/230260/230 pre-결합 MP 용액pre-bound MP solution 24.224.2 ng/μlng / μl 0.4830.483 0.2920.292 1.651.65 1.251.25 키트Kit 33 ng/μlng / μl 0.060.06 0.0180.018 3.393.39 0.050.05 D.WD.W 2.42.4 ng/μlng / μl 0.0490.049 0.020.02 2.382.38 0.390.39 PBS (pH 7.4)PBS (pH 7.4) 29.729.7 ng/μlng / μl 0.5950.595 0.0490.049 12.2212.22 0.050.05 인산칼륨
완충액 (pH 7)
Potassium phosphate
The buffer (pH 7)
2.72.7 ng/μlng / μl 0.0530.053 0.0240.024 2.192.19 0.530.53

실시예Example 4. 표적 결합 - 샌드위치 포메이션( 4. Target binding - sandwich formation ( SandwichSandwich FormationFormation ))

실시예 2 및 3에서 제조된 GNP 중합체 및 MP 중합체의 반응 비율을 결정하였다(부피:부피, 입자 수:입자 수). 프로브가 결합된 GNP와 프로브가 결합된 MP를 비율대로 섞은 후 방열판(heat block)에서 5분 동안 95℃에서 반응시켰다. MP 중합체 제조와 동일하게, 혼성화 온도를 50℃로 설정하여 1시간 동안 진탕 배양기(1350rpm)에서 반응시켰다. 농도 비교를 위해 분리기에서 분리한 상층액을 새로운 튜브에 옮겨 담았다. 비드에 1xKPB (pH 7.0) 10μL를 첨가하였다(Edgar D. Goluch et al., Lab on a Chip, 6:1293-1299, 2006). The reaction rates of GNP polymer and MP polymer prepared in Examples 2 and 3 were determined (volume: volume, number of particles: number of particles). The GNP coupled with the probe and the probe-bound MP were mixed at a ratio and reacted at 95 ° C for 5 minutes in a heat block. Similar to the preparation of the MP polymer, the hybridization temperature was set at 50 DEG C and reacted in a shaking incubator (1350 rpm) for 1 hour. For comparison, the supernatant from the separator was transferred to a new tube. 10 [mu] L of 1xKPB (pH 7.0) was added to the beads (Edgar D. Goluch et al., Lab on a Chip , 6: 1293-1299, 2006).

DNA 칩(Agilent High Sensitivity DNA Analysis Kit (82mer), Agilent Technology, USA)을 이용하여 82bp 표적 DNA의 농도를 측정하고, 나노드롭(Nanodrop)을 이용하여 표적 DNA의 농도만 특정하게 측정하고, DNA 칩 분석(assay)과 나노드롭 측정 결과를 비교하여 정리하였다(표 3).The concentration of 82 bp target DNA was measured using a DNA chip (Agilent High Sensitivity DNA Analysis Kit (82 mer), Agilent Technology, USA), and only the concentration of the target DNA was specifically measured using Nanodrop, The results of the assay and nanodrop measurements were compared (Table 3).

표적 DNA 농도/
혼성화 온도
Target DNA concentration /
Hybridization temperature
나노드롭 (ng)Nano drop (ng) Agilent High Sensitivity DNA Analysis Kit (82mer)Agilent High Sensitivity DNA Analysis Kit (82mer)
투입(input)Input 결합Combination 투입(input)Input 결합Combination 0μM/ 25℃0 μM / 25 ° C. 00 00 00 00 0.5μM/ 25℃0.5 μM / 25 ° C. 16.0416.04 14.0814.08 16.0416.04 13.4113.41 1μM/ 25℃1 μM / 25 ° C. 31.54731.547 18.68718.687 31.54731.547 22.96722.967 0μM/ 50℃0 μM / 50 ° C. 00 00 00 00 0.5μM/ 50℃0.5 μM / 50 ° C. 16.0416.04 14.3414.34 16.0416.04 7.317.31 1μM/ 50℃1 μM / 50 ° C. 31.54731.547 18.15718.157 31.54731.547 17.58717.587

실시예Example 5.  5. DNADNA 검출 - 은 증강 검출( Detection - silver detection SilverSilver enhancementenhancement ))

실시예 4에서 샌드위치 포메이션된 결과물(50μM)을 50mL에 튜브 바닥에 첨가하였다. 은 증강 검출 용액 A 및 B(Silver Enhancement Kit(SE100, Sigma-Aldrich, USA)에 포함된 은 증강 검출 용액)를 각각 100μL씩 섞어서 반응시켰다(1:1의 비율로 반응시킴). 전극을 이용하여 전기 저항 측정을 통해 은 증강 검출 결과를 확인하였다.
In Example 4, the sandwich-formulated product (50 μM) was added to the tube bottom in 50 mL. (Silver enhancing detection solution contained in Silver Enhancement Kit (SE100, Sigma-Aldrich, USA)) were mixed and reacted at a ratio of 1: 1. The silver detection results were confirmed by measuring the electrical resistance using an electrode.

5-1 : 합성 5-1: Synthesis HBVHBV 유전자의 은 증강 검출 가능성 평가 Evaluation of Silver Detection Potential for Silver Growth

실시예 1의 프로브를 이용하여, 실시예 4의 샌드위치 포메이션 및 실시예 5의 은 증강 검출이 합성 표적 올리고뉴클레오티드를 통해 가능한지, 그 가능성을 평가하였다. 그 결과, 단순 저항값 측정을 통해 바이오어세이가 가능하다는 것을 확인할 수 있었다(도 6).
The probes of Example 1 were used to evaluate whether the sandwich formation of Example 4 and the silver enhancement detection of Example 5 were possible through the synthetic target oligonucleotides. As a result, it was confirmed that the bioassay was possible by measuring the simple resistance value (FIG. 6).

5-2: 합성 5-2: Synthesis HBVHBV 유전자의 온도에 따른 은 증강 검출 결과  The results of silver detection

합성 HBV 유전자의 은 증강 검출 가능성을 평가하기 위하여, 온도를 25℃ 또는 50℃로 달리하여, 은 증강 검출 결과를 확인하였다. 그 결과, 50℃에서 은 증강 검출 실험을 진행하는 경우 대조군과의 저항값이 더 큰 차이를 보이는바, 안정적인 결과 도출이 가능한 것을 확인할 수 있었다(도 7).
In order to evaluate the silver detectability of the synthetic HBV gene, the silver detection was confirmed by varying the temperature to 25 ° C or 50 ° C. As a result, it was confirmed that the resistance value with respect to the control group was larger when silver detection test was conducted at 50 캜, and that stable results could be obtained (Fig. 7).

5-3 : 올리고뉴클레오티드 표적 5-3: oligonucleotide target DNADNA 를 이용한 은 증강 검출 결과Silver Enhancement Detection Result Using

표적 DNA의 농도를 1, 0.5, 0.1, 0 μM으로 달리하고, 온도를 25℃ 또는 50℃로 달리하여, 은 증강 검출 결과를 확인하였다. 그 결과, 은 증강 검출은 온도보다 표적 DNA의 농도에 영향을 많이 받는다는 것을 확인할 수 있었다(도 8).
The results of detection of silver enhancement were confirmed by varying the target DNA concentration to 1, 0.5, 0.1, 0 μM and the temperature at 25 ° C or 50 ° C. As a result, it was confirmed that the detection of silver enhancement was more affected by the concentration of the target DNA than the temperature (FIG. 8).

5-4 : 비교 기준별, 은 증강 검출 결과5-4: Result of silver detection by comparison standard

25℃ 또는 95℃에서 25분간 반응시켜, 은 증강 검출 결과를 확인하였다. 비드를 포함하는 용액의 양(도 9의 A 및 B) 또는 비드의 개수(도 9의 C 및 D)를 기준으로 은 증강 검출 결과를 비교하여 효율성을 확인하였다. 그 결과, 95℃에서 실험하는 경우, 낮은 온도에서 보다 효율성이 높다는 것을 확인할 수 있었다. 아울러, 비드의 개수를 기준으로 비교하는 경우가 효율성이 더 높다는 것을 확인할 수 있었다(도 9).
The reaction was carried out at 25 캜 or 95 캜 for 25 minutes to confirm the silver enhancement detection result. The efficiency of the silver enhancement detection was compared based on the amount of the solution containing beads (A and B in FIG. 9) or the number of beads (C and D in FIG. 9). As a result, it was confirmed that the efficiency at 95 ° C was higher than that at low temperature. In addition, it was confirmed that the efficiency was higher when the number of beads was compared with each other (FIG. 9).

5-5 : 플라스미드 표적 5-5: Plasmid target DNADNA 의 전-변성 과정의 유용성 평가Evaluation of the pre-metamorphic process

실시예 1과 같이, 플라스미드 표적 DNA의 형태로 바꾸어 사용하는 경우, 플라스미드 DNA는 이중나선의 구조를 가지고 있으므로, 프로브와의 결합단계에서 이중나선 구조를 해체하여 단일나선 구조를 만들어 반응시켰다. 따라서, 플라스미드 표적 DNA의 전-변성 과정의 유용성을 평가하였다. 그 결과, 전-변성 과정을 거친 경우 실험군과 대조군이 상당한 차이를 나타내므로, 다양한 농도에서 실험이 가능한바, 전-변성 과정의 유용성을 확인할 수 있었다(도 10).
As in Example 1, when the plasmid DNA was used in the form of a plasmid target DNA, the plasmid DNA had a double helix structure, so that the double helix structure was disassembled at the step of binding with the probe to form a single helix structure. Therefore, the usefulness of the pre-denaturation process of the plasmid target DNA was evaluated. As a result, since the experimental group and the control group showed a considerable difference when they were subjected to pre-denaturation, experiments were possible at various concentrations, and the usefulness of the pre-denaturation procedure was confirmed (FIG. 10).

5-6 : 플라스미드 표적 5-6: Plasmid target DNADNA 농도별, 은 증강 검출 결과 Concentration and silver detection results

플라스미드 표적 DNA의 농도를, 100(30μg/μl), 10-1(3μg/μl) 10-2(300ng/μl), 10-3(30ng/μl), 10-4(3ng/μl), 10-5(300pg/μl), 10-6(30pg/μl), 10-7(3pg/μl), 10-8(300fg/μl), 10-9(30fg/μl)로 달리하여 95℃에서 25분간 반응시켰다. 그 결과, 대조군과 비교하였을 때, 플라스미드 표적 DNA의 농도가 10-7 이상인 경우의 저항값이 낮은 것을 확인할 수 있었다(도 11). 이는, 플라스미드 표적 DNA의 농도가 10-7까지 검출이 가능하다는 것을 나타낸다.
The concentration of plasmid target DNA, 10 0 (30μg / μl ), 10 -1 (3μg / μl) 10 -2 (300ng / μl), 10 -3 (30ng / μl), 10 -4 (3ng / μl), 10 -5 (300pg / μl), 10 -6 (30pg / μl), 10 -7 (3pg / μl), 10 -8 (300fg / μl), in contrast to 95 ℃ to 10 -9 (30fg / μl) The reaction was carried out for 25 minutes. As a result, it was confirmed that the resistance value when the plasmid target DNA concentration was 10 -7 or more was low as compared with the control group (Fig. 11). This indicates that the concentration of the plasmid target DNA can be detected up to 10 &lt; -7 & gt ;.

지금까지 예시적인 실시 태양을 참조하여 본 발명을 기술하여 왔지만, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명의 범주를 벗어나지 않고서도 다양한 변화를 실시할 수 있으며, 그의 요소들을 등가물로 대체할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 본질적인 범주를 벗어나지 않고서도 많은 변형을 실시하여 특정 상황 및 재료를 본 발명의 교시내용에 채용할 수 있다. 따라서, 본 발명이 본 발명을 실시하는데 계획된 최상의 양식으로서 개시된 특정 실시 태양으로 국한되는 것이 아니며, 본 발명이 첨부된 특허청구의 범위에 속하는 모든 실시 태양을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made thereto without departing from the scope of the invention, . In addition, many modifications may be made to adapt a particular situation and material to the teachings of the invention without departing from the essential scope thereof. Accordingly, it is intended that the invention not be limited to the particular embodiment disclosed as the best mode contemplated for carrying out this invention, but that the invention be construed as including all embodiments falling within the scope of the appended claims.

<110> SK TELECOM CO., LTD. <120> Non-Amplification Method for DNA Detection Using Gold Nanoparticle and Magnetic Bead Particle <130> SP-53774 <160> 9 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 82 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> HBV <400> 1 ctgctcaagg aacctctatg tttccctctt gttgctgtac aaaaccttcg gacggaaact 60 gcacttgtat tcccatccca tc 82 <210> 2 <211> 1280 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> HBV DNA <400> 2 agattacccg gaccttgaca ggctccggcc gccatggcgg ccgcgggaat tcgatttgct 60 ggtggctcca gttccggaac aataaaccct gttccgacta ctgcctcacc catatcgtca 120 atcttcttga ggactgggga ccctgcaccg aacatggaga gcacaacatc aggattccta 180 ggacccctgc tcgtgttaca ggcggggttt ttcttgttga caagaatcct cacaataccg 240 cagagtctag actcgtggtg gacttctctc aattttctag ggggagcacc aaagtgtcct 300 ggccaaaatt cgcagtcccc aacctccaat cactcaccaa cctcttgtcc tccaatttgt 360 cctggctatc gctggatgtg gctgcggcgt tttatcatat tcctcttcat cctgctgcta 420 tgcctcatct tcttgttggc tcttctggac taccaaggta tgttgcccgt ttgtcctcta 480 cttccagaaa catcaactac cagcacggga ccatgcaaga cctgcacgag tcctgctcaa 540 ggaacctcta tgtttccctc ttgttgctgt acaaaacctt cggacggaaa ctgcacttgt 600 attcccatcc catcatcctg ggctttcgca agattcctat gggagtgggc ctcagtccgt 660 ttctcctgac tcagtttact agtgccattt gttcagtggt tcgtagggct ttcccccact 720 gtttggcttt cagttatatg gatgatgtgg tattgggggc caagtctgta caacatcttg 780 agtcccttta tacctctatt accaattttc ttttgtcttt gggtatacat ttgaccccca 840 ataaaactaa acgttggggc tactccctca atttcatggg atatgtaatt ggaagttggg 900 gtactttacc acaggaacat attgtactta aaatcaagca atgttttcga aaactgcctg 960 taaatcgacc tattgattgg aaagtatgtc aaagaattgt gggtcttttg ggctttgctg 1020 cgcttttaca caatgtggct atcctgcctt gatgctttat atgcatgtat acatcaaagc 1080 agctttcact ttctcgccac tacaagcttt ctatcactag tgatcgcgcg ctgcagtcga 1140 ccatatggga gagctcccac gcgtgatgca tagctgagtt tccatatttc acttaatagc 1200 tgggcgtaat ccatggctac cggtcttgtg tggatgttat ccgctccaaa ttcagcaaca 1260 attcagacgc ggagccataa 1280 <210> 3 <211> 1257 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> HBV DNA <400> 3 ggctcccggg ccgccatggc ggccgcggga attcgatttg ctggtggctc cagttccgga 60 acagtaaacc ctgttccgac tactgcctca cccatatcgt caatcttctc gaggactggg 120 gaccctgcac cgaacatgga gagcacaaca tcaggattcc taggacccct gctcgtgtta 180 caggcggggt ttttcttgtt gacaagaatc ctcacaatac cacagagtct agactcgtgg 240 tggacttctc tcaattttct aggggaagca cccgcgtgtc ctggccaaaa ttcgcagtcc 300 ccaacctcca atcactcacc aacctcttgt cctccaattt gtcctggcta tcgttggatg 360 tgtctgcggc gttttatcat attcctcttc atcctgctgc tatgcctcat cttctcgttg 420 gttcttctgg actaccaagg tatgttgccc gtttgtcctc tacttccagg aacatcaact 480 accagcacgg gaccatgcaa gacctgcacg attcctgctc aaggaacctc tatgtttccc 540 tcttgttgct gtacaaaacc ttcggacgga aactgcactt gtattcccat cccatcatcc 600 tgggctttcg caagattcct atgggagtgg gcctcagtcc gtttctcctg gttcagttta 660 ctagtgccat ttgttcagtg gttcgcaggg ctttccccca ctgtttggct ttcagttata 720 tggatgatgt ggtattgggg gccaagtctg tacaacatct ggagtccctt tttacctcta 780 ttaccaattt tcttttgtct ttgggtatac atttgacccc taataaaacc aaacgctggg 840 gctactccct taacttcatg ggatatgtaa ttggaagttg gggtacttta ccacaggaac 900 atattgtatt aaaaatcaag caatgttttc ggaaactgcc tgtaaataga cctgttgatt 960 ggaaagtatg tcaagaattg tggtcttttg gctttgctgc cccttttaca catgtggcta 1020 tctgctaatg ctttatatac atgtatacat ctagcagctt cactttctcg ccactacagc 1080 ttctatcact atgatcgcgg cgctgcagtc gacatatggg agagctccca acgcgtgatg 1140 catagctgag atctatatgt cacttaatag ctgcgtatca tggtcaaagc cgttctggtg 1200 gatggtatcc gctccaattc acaacacaat cagagccggg agcacataag gtgtagc 1257 <210> 4 <211> 1272 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> HBV DNA <400> 4 tgtggccaag tcgcatgctc cggccgccat ggcggccgcg ggaattcgat ttgctggtgg 60 ctccagttcc ggaacagtaa accctgttcc gacttctgcc tcacccatat cgtcaatctt 120 ctcgaggact ggggaccctg cacagaacat ggagagcaca acatcaggat tcctaggacc 180 cctgctcgtg ttacaggcgg ggtttttctt gttgacaaga atcctcacaa taccgcagag 240 tctagactcg tggtggactt ctctcaattt tccaggggga gcacccaggt gtcctggcca 300 aaattcgcag tccccaacct ccaatcactc accaacctct tgtcctccaa cttgtcctgg 360 ctatcgctgg atgtgtctgc ggcgttttat catattcctc ttcatcctgc tgctatgcct 420 caccttcttg ttggttcttg tggactaccg aggtatgttg cccgtttgtc ctctacttcc 480 aggaacatca actaccagca cgggaccctg caagacctgc acgagtcctg ctcaaggaac 540 ctctatgttt ccctcttgtt gctgtacaaa accttcggac ggaaactgca cttgtattcc 600 catcccatca tcctgggctt tcgcaagatt cctatgggag tgggcctcag tccgtttctc 660 atggctcagt ttcttagtgc catttgttca gtggttcgca gggctttccc ccactgtttg 720 gctttcagtt atgtggatga tgtggtattg ggggccaagt ctgtacaaca tcttgagtcc 780 ctttttacct ctattaccaa ttttcttttg tctttgggta tacatttgaa ccctaataaa 840 accaaacgtt ggggctattc ccttaacttc atgggatatg taattggaag ttggggtact 900 ttaccacagg aacatattgt actaaaaatc aagcaatgtt ttcggaaact gcctgtaaat 960 agacctattg attggaaagt atgtcaaaga attgtgggtc tcttgggctt tgctgcccct 1020 ttacacagtg tgctatcctg ccttgatgct ttatatgcat gtatacagct aaacagcttt 1080 cacttttcgc actacagctt tctatcacta gtgaattcgc gcgctgcagt cgacatatgg 1140 gaaagctcca cgcgtgatgc atagctgagt atttctatag tgtcacttaa atagctgcgt 1200 atcatgttct acgatctgtt catgttatcc gctcaatccc 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tacaacatct tgagtccctt 780 tttacctcta ttaccaattt tcttttgtct ttgggtatac atttgaaccc taataaaacc 840 aaacgttggg gctactccct taacttcatg ggatatgtaa ttggaagttg gggtacttta 900 ccacaggaac atattgtact aaaaatcaag caatgttttc ggaaactgcc tgtaaataga 960 cctattgatt ggaaagtatg tcaaagaatt gtgggtcttt tggctttgct gccccgttta 1020 cacaatgtgg ctatcctgcc ttgatgcctt tatatgcatg tatacagcta gcagctttca 1080 ctttctcgca cttacagact ttctatcact agtgatcgcg gcggctgcaa gtcgacatat 1140 gggagaagct ccacgcgttg atgcatagcc tggagtatct cttacgttca ctaaatagct 1200 tcgcgtatca tggtccatag cccgttcctg ctggtggaaa aatgggttaa t 1251 <210> 6 <211> 1269 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> HBV DNA <400> 6 tgggcgagtc gcatgctccg gccgccatgg cggccgcggg aattcgattt ggctccagtt 60 ccggaacagt aaaccctgtt ccgactactg cctcacccat atcgtcaatc ttctcgagga 120 ctggggaccc tgcacagaac atggagagca caacatcagg attcctagga cccctgctcg 180 tgttacaggc ggggtttttc ttgttgacaa gaatcctcac aataccacag agtctagact 240 cgtggtggac ttctctcaat tttctagggg gagctcccac gtgtcctggc caaaattcgc 300 agtccccaac ctccaatcac tcaccaacct cttgtcctca aatttgtcct ggctatcgct 360 ggatgtgtct gcggcgtttt atcatattcc tcttcatcct gctgctatgc ctcatcttct 420 tgttggttct tctggactac caaggtatgt tgcccgtttg tcctctactt ccaggaacgt 480 caactaccag cacgggacca tgcaagacct gcacgattcc tgctcaagga acctctatgt 540 ttccctcttg ttgctgtaca aaaccttcgg acggaaactg cacttgtatt cccatcccat 600 catcctgggc tttcgtaaga ttcctatggg agtgggcctc agtccgtttc tcctgactca 660 gtttactagt gccatttgtt cagtggttcg tagggctttc ccccactgtt tggctttcag 720 ttatatggat gatgtggtat tgggggccaa gtctgtacaa catcttgagt ccctttttac 780 ctctattacc aattttcttt tgtctttggg tatacatttg aaccctaata aaaccaaacg 840 ttggggctac tcccttaact tcatgggata tgtaattgga agttggggta ctttaccaca 900 ggaacatata gtactaaaac tcaagcaatg ttttcggaaa ctgcctgtaa atagacctat 960 tgattggaaa gtatgtcaaa gaattgtggg tcttttgggc tttgctgccc cttttacaca 1020 atgtgctatc ctgccttgat gctttgtatg catgtataca agctaagcag ctttcacttt 1080 ctccgccact acaagctttc taatcactat gaatccgcgc tgcagtcgac catatgggaa 1140 agcttcccac gcgtgaagca tagcctgaaa atctcataag tacctaaata gctggcgatc 1200 cactgctacc gttctctgtg gagatgttat cggctccaaa tcaccacaat ccagatcggg 1260 agacaataa 1269 <210> 7 <211> 1282 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> HBV DNA <400> 7 aggcgaagtc gcatgctccg gccgccatgg cggccgcggg aattcgattt gctggtggct 60 ccagttccgg aacagtaaac cctgttccga ctactgcctc acccatatcg tcaatcttct 120 cgaggactgg ggaccctgca ccgaacatgg agagcataac atcaggattc ctaggacccc 180 tgctcgtgtt acaggcgggg tttttcttgt tgacaagaat cctcacaata ccacagagtc 240 tagactcgtg gtggacttct ctcaattttc tagggggagc acccacgtgt cctggccaaa 300 attcgcagtc cccaacctcc aatcactcac caacctcttg tcctccaatt tgtcctggct 360 atcgctggat gtgtctgcgg cgttttatca tattcctctt catactgctg ctatgcctca 420 tcttcttgtt ggttcttctg gactaccaag gtatgttgcc cgtttgtcct ctacttccag 480 gaacatcaac taccagcacg ggaccatgca agacctgcac gactcctgct caaggaacct 540 ctatgtttcc ctcttgttgc tgtacaaaac cttcggacgg aaactgcact tgtattccca 600 tcccatcatc ctgggctttc gcaagattcc tatgggagtg ggcctcagtc cgtttctcat 660 ggctcagttt actagtgcca tttgttcagt ggttcgcagg gctttccccc actgtttggc 720 tttcggttat gtggatgatg tggtattggg ggccaagtct gtacaacatc ttgagtccct 780 ttttacctct attaccaatt ttcttttgtc tttgggtata catttgaacc ctaataaaac 840 caaacgttgg ggctactccc ttaacttcat gggatatgta attggaagtt ggggtacttt 900 accacaagaa catattgtat taaaaatcaa acaatgtttt cgaaaactgc ctgtaaatag 960 acctattgat tggaaagtct gtcaaagaat tgtgggtctt ttgggctttg ctgccctttt 1020 acacaatgtg gctatcctgc ctgatgcctt tatatgcatg tatacaatct aagcagcttt 1080 cactttctcg cacttacagc tttctatcac tatgaattcc cgccgcctgc agtcgaacat 1140 atgggagagc tccccaccgc gtggatgcat agctgagaaa ttctaaggta actaatagct 1200 ggcgatacat gcctaatccg gttcttgtga aatgttatcg ctccattcgc catcgaccgg 1260 agcataaagg tgagagcctc cg 1282 <210> 8 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> DNA probe <400> 8 tttttttttt gacgagttcc ttggagatac 30 <210> 9 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> DNA probe <400> 9 tgaacataag ggtagggtag tttttttttt 30 <110> SK TELECOM CO., LTD. <120> Non-Amplification Method for DNA Detection Using Gold          Nanoparticle and Magnetic Bead Particle <130> SP-53774 <160> 9 <170> Kopatentin 2.0 <210> 1 <211> 82 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> HBV <400> 1 ctgctcaagg aacctctatg tttccctctt gttgctgtac aaaaccttcg gacggaaact 60 gcacttgtat tcccatccca tc 82 <210> 2 <211> 1280 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> HBV DNA <400> 2 agattacccg gaccttgaca ggctccggcc gccatggcgg ccgcgggaat tcgatttgct 60 ggtggctcca gttccggaac aataaaccct gttccgacta ctgcctcacc catatcgtca 120 atcttcttga ggactgggga ccctgcaccg aacatggaga gcacaacatc aggattccta 180 ggacccctgc tcgtgttaca ggcggggttt ttcttgttga caagaatcct cacaataccg 240 cagagtctag actcgtggtg gacttctctc aattttctag ggggagcacc aaagtgtcct 300 ggccaaaatt cgcagtcccc aacctccaat cactcaccaa cctcttgtcc tccaatttgt 360 cctggctatc gctggatgtg gctgcggcgt tttatcatat tcctcttcat cctgctgcta 420 tgcctcatct tcttgttggc tcttctggac taccaaggta tgttgcccgt ttgtcctcta 480 cttccagaaa catcaactac cagcacggga ccatgcaaga cctgcacgag tcctgctcaa 540 ggaacctcta tgtttccctc ttgttgctgt acaaaacctt cggacggaaa ctgcacttgt 600 attcccatcc catcatcctg ggctttcgca agattcctat gggagtgggc ctcagtccgt 660 ttctcctgac tcagtttact agtgccattt gttcagtggt tcgtagggct ttcccccact 720 gtttggcttt cagttatatg gatgatgtgg tattgggggc caagtctgta caacatcttg 780 agtcccttta tacctctatt accaattttc ttttgtcttt gggtatacat ttgaccccca 840 ataaaactaa acgttggggc tactccctca atttcatggg atatgtaatt ggaagttggg 900 gtactttacc acaggaacat attgtactta aaatcaagca atgttttcga aaactgcctg 960 taaatcgacc tattgattgg aaagtatgtc aaagaattgt gggtcttttg ggctttgctg 1020 cgcttttaca caatgtggct atcctgcctt gatgctttat atgcatgtat acatcaaagc 1080 agctttcact ttctcgccac tacaagcttt ctatcactag tgatcgcgcg ctgcagtcga 1140 ccatatggga gagctcccac gcgtgatgca tagctgagtt tccatatttc acttaatagc 1200 tgggcgtaat ccatggctac cggtcttgtg tggatgttat ccgctccaaa ttcagcaaca 1260 attcagacgc ggagccataa 1280 <210> 3 <211> 1257 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> HBV DNA <400> 3 ggctcccggg ccgccatggc ggccgcggga attcgatttg ctggtggctc cagttccgga 60 acagtaaacc ctgttccgac tactgcctca cccatatcgt caatcttctc gaggactggg 120 gaccctgcac cgaacatgga gagcacaaca tcaggattcc taggacccct gctcgtgtta 180 caggcggggt ttttcttgtt gacaagaatc ctcacaatac cacagagtct agactcgtgg 240 tggacttctc tcaattttct aggggaagca cccgcgtgtc ctggccaaaa ttcgcagtcc 300 ccaacctcca atcactcacc aacctcttgt cctccaattt gtcctggcta tcgttggatg 360 tgtctgcggc gttttatcat attcctcttc atcctgctgc tatgcctcat cttctcgttg 420 gtctctctgg actaccaagg tatgttgccc gtttgtcctc tacttccagg aacatcaact 480 accagcacgg gaccatgcaa gacctgcacg attcctgctc aaggaacctc tatgtttccc 540 tcttgttgct gtacaaaacc ttcggacgga aactgcactt gtattcccat cccatcatcc 600 tgggctttcg caagattcct atgggagtgg gcctcagtcc gtttctcctg gttcagttta 660 ctagtgccat ttgttcagtg gttcgcaggg ctttccccca ctgtttggct ttcagttata 720 tggatgatgt ggtattgggg gccaagtctg tacaacatct ggagtccctt tttacctcta 780 ttaccaattt tcttttgtct ttgggtatac atttgacccc taataaaacc aaacgctggg 840 gctactccct taacttcatg ggatatgtaa ttggaagttg gggtacttta ccacaggaac 900 atattgtatt aaaaatcaag caatgttttc ggaaactgcc tgtaaataga cctgttgatt 960 ggaaagtatg tcaagaattg tggtcttttg gctttgctgc cccttttaca catgtggcta 1020 tctgctaatg ctttatatac atgtatacat ctagcagctt cactttctcg ccactacagc 1080 ttctatcact atgatcgcgg cgctgcagtc gacatatggg agagctccca acgcgtgatg 1140 catagctgag atctatatgt cacttaatag ctgcgtatca tggtcaaagc cgttctggtg 1200 gatggtatcc gctccaattc acaacacaat cagagccggg agcacataag gtgtagc 1257 <210> 4 <211> 1272 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> HBV DNA <400> 4 tgtggccaag tcgcatgctc cggccgccat ggcggccgcg ggaattcgat ttgctggtgg 60 ctccagttcc ggaacagtaa accctgttcc gacttctgcc tcacccatat cgtcaatctt 120 ctcgaggact ggggaccctg cacagaacat ggagagcaca acatcaggat tcctaggacc 180 cctgctcgtg ttacaggcgg ggtttttctt gttgacaaga atcctcacaa taccgcagag 240 tctagactcg tggtggactt ctctcaattt tccaggggga gcacccaggt gtcctggcca 300 aaattcgcag tccccaacct ccaatcactc accaacctct tgtcctccaa cttgtcctgg 360 ctatcgctgg atgtgtctgc ggcgttttat catattcctc ttcatcctgc tgctatgcct 420 caccttcttg ttggttcttg tggactaccg aggtatgttg cccgtttgtc ctctacttcc 480 aggaacatca actaccagca cgggaccctg caagacctgc acgagtcctg ctcaaggaac 540 ctctatgttt ccctcttgtt gctgtacaaa accttcggac ggaaactgca cttgtattcc 600 catcccatca tcctgggctt tcgcaagatt cctatgggag tgggcctcag tccgtttctc 660 atggctcagt ttcttagtgc catttgttca gtggttcgca gggctttccc ccactgtttg 720 gctttcagtt atgtggatga tgtggtattg ggggccaagt ctgtacaaca tcttgagtcc 780 ctttttacct ctattaccaa ttttcttttg tctttgggta tacatttgaa ccctaataaa 840 accaaacgtt ggggctattc ccttaacttc atgggatatg taattggaag ttggggtact 900 ttaccacagg aacatattgt actaaaaatc aagcaatgtt ttcggaaact gcctgtaaat 960 agacctattg attggaaagt atgtcaaaga attgtgggtc tcttgggctt tgctgcccct 1020 ttacacagtg tgctatcctg ccttgatgct ttatatgcat gtatacagct aaacagcttt 1080 cacttttcgc actacagctt tctatcacta gtgaattcgc gcgctgcagt cgacatatgg 1140 gaaagctcca cgcgtgatgc atagctgagt atttctatag tgtcacttaa atagctgcgt 1200 atcatgttct acgatctgtt catgttatcc gctcaatccc acaacaatcg accggaagca 1260 ataaaagtgt ta 1272 <210> 5 <211> 1251 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> HBV DNA <400> 5 agggcgagtc gcagctccgg ccgccatggc ggccgcggga attcgatttg ctggtggctc 60 cagttccgga acagtaaacc ctgttccgac tactgcctca cccatatcgt caatcttctc 120 gaggactggg gaccctgcac cgaacatgga gaacacaaca tcaggattcc taggacccct 180 gctcgtgtta caggcggggt ttttctcgtt gacaagaatc ctcacaatac cacagagtct 240 agactcgtgg tggacttctc tcaattttct agggggagca cccacgtgtc ctggccaaaa 300 ttcgcagtcc ccaacctcca atcactcacc aacctcttgt cctccaactt gtcctggcta 360 tcgctggatg tgtctgcggc gttttatcat attcctcttc atcctgctgc tatgcctcat 420 cttcttgttg gttcttctgg actaccaagg tatgttgccc gtttgtcctc tacttccagg 480 aacatcaact accagcacgg gaccatgcaa gacctgcacg actcctgctc aaggaacctc 540 tatgtttccc tcttgttgct gtacaaaacc ttcggacgga aactgcactt gtattcccat 600 cccatcgtcc tgggctttcg caagattcct atgggagtgg gcctcagtcc gtttctcatg 660 gctcagttta ctagtgccat ttgttcagtg gttcgtaggg ctttccccca ctgtttggct 720 ttcggttatg tggatgatgt ggtattgggg gcgaagtctg tacaacatct tgagtccctt 780 tttacctcta ttaccaattt tcttttgtct ttgggtatac atttgaaccc taataaaacc 840 aaacgttggg gctactccct taacttcatg ggatatgtaa ttggaagttg gggtacttta 900 ccacaggaac atattgtact aaaaatcaag caatgttttc ggaaactgcc tgtaaataga 960 cctattgatt ggaaagtatg tcaaagaatt gtgggtcttt tggctttgct gccccgttta 1020 cacaatgtgg ctatcctgcc ttgatgcctt tatatgcatg tatacagcta gcagctttca 1080 ctttctcgca cttacagact ttctatcact agtgatcgcg gcggctgcaa gtcgacatat 1140 gggagaagct ccacgcgttg atgcatagcc tggagtatct cttacgttca ctaaatagct 1200 tcgcgtatca tggtccatag cccgttcctg ctggtggaaa aatgggttaa t 1251 <210> 6 <211> 1269 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> HBV DNA <400> 6 tgggcgagtc gcatgctccg gccgccatgg cggccgcggg aattcgattt ggctccagtt 60 ccggaacagt aaaccctgtt ccgactactg cctcacccat atcgtcaatc ttctcgagga 120 ctggggaccc tgcacagaac atggagagca caacatcagg attcctagga cccctgctcg 180 tgttacaggc ggggtttttc ttgttgacaa gaatcctcac aataccacag agtctagact 240 cgtggtggac ttctctcaat tttctagggg gagctcccac gtgtcctggc caaaattcgc 300 agtccccaac ctccaatcac 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cggctccaaa tcaccacaat ccagatcggg 1260 agacaataa 1269 <210> 7 <211> 1282 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> HBV DNA <400> 7 aggcgaagtc gcatgctccg gccgccatgg cggccgcggg aattcgattt gctggtggct 60 ccagttccgg aacagtaaac cctgttccga ctactgcctc acccatatcg tcaatcttct 120 cgaggactgg ggaccctgca ccgaacatgg agagcataac atcaggattc ctaggacccc 180 tgctcgtgtt acaggcgggg tttttcttgt tgacaagaat cctcacaata ccacagagtc 240 tagactcgtg gtggacttct ctcaattttc tagggggagc acccacgtgt cctggccaaa 300 attcgcagtc cccaacctcc aatcactcac caacctcttg tcctccaatt tgtcctggct 360 atcgctggat gtgtctgcgg cgttttatca tattcctctt catactgctg ctatgcctca 420 tcttcttgtt ggttcttctg gactaccaag gtatgttgcc cgtttgtcct ctacttccag 480 gaacatcaac taccagcacg ggaccatgca agacctgcac gactcctgct caaggaacct 540 ctatgtttcc ctcttgttgc tgtacaaaac cttcggacgg aaactgcact tgtattccca 600 tcccatcatc ctgggctttc gcaagattcc tatgggagtg ggcctcagtc cgtttctcat 660 ggctcagttt actagtgcca tttgttcagt ggttcgcagg gctttccccc actgtttggc 720 tttcggttat gtggatgatg tggtattggg ggccaagtct gtacaacatc ttgagtccct 780 ttttacctct attaccaatt ttcttttgtc tttgggtata catttgaacc ctaataaaac 840 caaacgttgg ggctactccc ttaacttcat gggatatgta attggaagtt ggggtacttt 900 accacaagaa catattgtat taaaaatcaa acaatgtttt cgaaaactgc ctgtaaatag 960 acctattgat tggaaagtct gtcaaagaat tgtgggtctt ttgggctttg ctgccctttt 1020 acacaatgtg gctatcctgc ctgatgcctt tatatgcatg tatacaatct aagcagcttt 1080 cactttctcg cacttacagc tttctatcac tatgaattcc cgccgcctgc agtcgaacat 1140 atgggagagc tccccaccgc gtggatgcat agctgagaaa ttctaaggta actaatagct 1200 ggcgatacat gcctaatccg gttcttgtga aatgttatcg ctccattcgc catcgaccgg 1260 agcataaagg tgagagcctc cg 1282 <210> 8 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> DNA probe <400> 8 tttttttttt gacgagttcc ttggagatac 30 <210> 9 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> DNA probe <400> 9 tgaacataag ggtagggtag tttttttttt 30

Claims (16)

다음 단계를 포함하는 비-증폭 DNA 검출방법:
(a) 표적 DNA와 상보적인 DNA 프로브를 제조하는 단계;
(b) 금나노입자(Gold Nanoparticle; GNP)에 상기 (a) 단계에서 제조된 표적 DNA와 상보적인 DNA 프로브를 결합하는 단계;
(c) 자성비드입자(Magnetic Bead Particle; MP)에 상기 (a) 단계에서 제조된 표적 DNA와 상보적인 DNA 프로브를 결합하는 단계;
(d) 상기 (b) 단계 및 (c) 단계에서 제조된 물질과 표적 DNA의 샌드위치 포메이션(sandwich formation) 형태의 DNA 결합을 유도하는 단계; 및
(e) 은 증강 검출(silver enhancement)을 이용하여 표적 DNA를 검출하는 단계.
A non-amplified DNA detection method comprising the steps of:
(a) preparing a DNA probe complementary to the target DNA;
(b) binding a complementary DNA probe to the gold nanoparticle (GNP) with the target DNA prepared in step (a);
(c) binding a DNA probe complementary to the target DNA prepared in step (a) to magnetic bead particles (MP);
(d) inducing DNA binding in the form of a sandwich formation of the target DNA and the substance prepared in the steps (b) and (c); And
(e) detecting the target DNA using silver enhancement.
제1항에 있어서, 표적 DNA가 바이러스성 감염질환 유전자인 것을 특징으로 하는, 비-증폭 DNA 검출방법.
The non-amplified DNA detection method according to claim 1, wherein the target DNA is a viral infectious disease gene.
제1항에 있어서, 표적 DNA가 서열번호 1의 HBV(B형간염바이러스) DNA인 것을 특징으로 하는, 비-증폭 DNA 검출방법.
The non-amplified DNA detection method according to claim 1, wherein the target DNA is HBV (hepatitis B virus) DNA of SEQ ID NO: 1.
제1항에 있어서, 표적 DNA가 플라스미드 DNA 형태인 경우, 상기 (a) 단계 이전에 표적 DNA를 전-변성(pre-denature)시키는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 비-증폭 DNA 검출방법.
3. The method according to claim 1, further comprising pre-denaturing the target DNA prior to step (a) when the target DNA is in the form of a plasmid DNA. Way.
제4항에 있어서, 95℃에서 표적 DNA를 전-변성시키는 것을 특징으로 하는, 비-증폭 DNA 검출방법.
5. The method according to claim 4, characterized in that the target DNA is pre-denatured at 95 ° C.
제1항에 있어서, 상기 (b) 단계의 금나노입자가 농축된 금나노입자(cGNP)인 것을 특징으로 하는, 비-증폭 DNA 검출방법.
The non-amplified DNA detection method according to claim 1, wherein the gold nanoparticles in step (b) are concentrated gold nanoparticles (cGNP).
제1항에 있어서, 상기 (b) 단계의 표적 DNA와 상보적인 DNA 프로브가 서열번호 8로 구성된 것을 특징으로 하는, 비-증폭 DNA 검출방법.
The non-amplified DNA detection method according to claim 1, wherein the DNA probe complementary to the target DNA of step (b) comprises SEQ ID NO: 8.
제1항에 있어서, 상기 (b) 단계의 표적 DNA와 상보적인 DNA 프로브의 말단에 티올기(thiol group)를 표지하는 것을 특징으로 하는, 비-증폭 DNA 검출방법.
The non-amplified DNA detection method according to claim 1, wherein a thiol group is labeled at the end of a DNA probe complementary to the target DNA of step (b).
제1항에 있어서, 상기 (b) 단계의 표적 DNA와 상보적인 DNA 프로브의 농도가 1 내지 5 μM인 것을 특징으로 하는, 비-증폭 DNA 검출방법.
The non-amplified DNA detection method according to claim 1, wherein the concentration of the DNA probe complementary to the target DNA of step (b) is 1 to 5 μM.
제1항에 있어서, 상기 (b) 단계의 표적 DNA와 상보적인 DNA 프로브를 DTT(dithiothreitol) 또는 TCEP(tris(2-carboxyethyl)phosphine)를 이용하여 활성화하는 것을 특징으로 하는, 비-증폭 DNA 검출방법.
2. The method according to claim 1, wherein the DNA probe complementary to the target DNA of step (b) is activated using DTT (dithiothreitol) or TCEP (tris (2-carboxyethyl) phosphine) Way.
제1항에 있어서, 상기 (c) 단계의 표적 DNA와 상보적인 DNA 프로브의 말단에 아민기(amine group)를 표지하는 것을 특징으로 하는, 비-증폭 DNA 검출방법.
2. The method according to claim 1, wherein an amine group is labeled at the end of a DNA probe complementary to the target DNA of step (c).
제1항에 있어서, 상기 (c) 단계의 표적 DNA와 상보적인 DNA 프로브가 서열번호 9로 구성된 것을 특징으로 하는, 비-증폭 DNA 검출방법.
The non-amplified DNA detection method according to claim 1, wherein the DNA probe complementary to the target DNA of step (c) comprises SEQ ID NO: 9.
제1항에 있어서, 상기 (b) 단계 또는 (c) 단계의 반응 효율을 증가시키기 위하여, 진탕 배양기를 이용하는 것을 특징으로 하는, 비-증폭 DNA 검출방법.
The non-amplified DNA detection method according to claim 1, wherein a shaking incubator is used to increase the reaction efficiency of the step (b) or (c).
제13항에 있어서, 진탕 배양기의 속도가 300 내지 1350 rpm인 것을 특징으로 하는, 비-증폭 DNA 검출방법.
14. The method according to claim 13, characterized in that the speed of the shaking incubator is from 300 to 1350 rpm.
제1항에 있어서, 상기 (e) 단계의 은 증강 검출이 50℃의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 하는, 비-증폭 DNA 검출방법.
The method according to claim 1, wherein the silver detection of step (e) is performed at a temperature of 50 캜.
제1항에 있어서, 상기 (e) 단계의 은 증강 검출 시 표적 유전자의 농도가 10-7 이상인 것을 특징으로 하는, 비-증폭 DNA 검출방법.The non-amplified DNA detection method according to claim 1, wherein the concentration of the target gene is 10 -7 or more when detecting silver enhancement in step (e).
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KR20220031811A (en) * 2020-09-04 2022-03-14 한국식품연구원 A Detecting Device for Rapid and Simultaneous Detection of Foodborne Pathogen

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