KR20170024274A - 고속 발색 기반 병원균 검출용 마이크로 디바이스 - Google Patents

고속 발색 기반 병원균 검출용 마이크로 디바이스 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의하면, 원주방향을 따라서 배치되는 다수의 단위 패턴(160); 프라이머 혼합물이 저장되는 제1 패턴부(120); 및 EBT를 함유하는 LAMP 칵테일이 저장되는 제2 패턴부(130)를 포함하며, 상기 다수의 단위 패턴 각각은 반경방향을 따라서 연장되는 메인 채널(161)과, 상기 메인 채널(161)보다 반경방향 안쪽에 위치하고 분석 대상 샘플이 저장되며 상기 메인 채널과 연결되는 샘플 저장 챔버(163)와, 상기 메인 채널(161)보다 반경방향 바깥쪽에 위치하고 상기 메인 채널과 연결되는 반응 챔버(172)를 구비하며, 상기 제1 패턴부(120)는 원주방향을 따라서 지그재그 형태로 연장되는 제1 메인 패턴(121)을 구비하고, 상기 제2 패턴부(130)는 원주방향을 따라서 지그재그 형태로 연장되는 제2 메인 패턴(131)을 구비하며, 상기 제1 메인 패턴(121)에 형성되는 다수의 제1 외측 모서리부(123) 각각이 상기 다수의 단위 패턴 각각의 메인 채널과 일대일로 연결되고, 상기 제2 메인 패턴(131)에 형성되는 다수의 제2 외측 모서리부(133) 각각이 상기 다수의 단위 패턴 각각의 메인 채널과 일대일로 연결되는 것을 특징으로 하는 병원균 검출용 마이크로 디바이스가 제공된다.

Description

고속 발색 기반 병원균 검출용 마이크로 디바이스 {MICRO DEVICE FOR DETECTING PATHOGEN BASED ON RAPID COLORIMETRIC DETECTION METHOD}
본 발명은 병원균 검출용 마이크로 디바이스에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 많은 샘플을 한 번에 분석하여 다양한 병원균을 신속하게 검출할 수 있도록 하는 병원균 검출용 마이크로 디바이스에 관한 것이다.
병원균을 검출하는 종래의 기술의 한 예로서 등록특허 제10-1264170호에는 내벽의 일부 또는 전체에 수용체가 고정되어 있고, 고정된 수용체와 결합한 병원균 시류와 기질을 반응시켜 반은 부산물을 생성시키는 반응부; 상기 반응부에 생성된 상기 반응 부산물에 일정한 입사각으로 빛을 입사시키는 광원부; 및 상기 반응 부산물에 입시시킨 상기 빛의 광 반사율을 검출하여 그 검출한 상기 광 반사율에 따라 상기 병원균을 검출하는 검출기가 개시되어 있다. 하지만, 이러한 종래의 검출기는 한 번에 많은 샘플을 분석할 수 없으며, 다양한 병원균에 대한 검출도 불가능하다.
본 발명의 목적은 많은 샘플을 한 번에 분석하여 다양한 병원균을 신속하게 검출할 수 있도록 하는 병원균 검출용 마이크로 디바이스를 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면,
원주방향을 따라서 배치되는 다수의 단위 패턴(160); 프라이머 혼합물이 저장되는 제1 패턴부(120); 및 EBT를 함유하는 LAMP 칵테일이 저장되는 제2 패턴부(130)를 포함하며, 상기 다수의 단위 패턴 각각은 반경방향을 따라서 연장되는 메인 채널(161)과, 상기 메인 채널(161)보다 반경방향 안쪽에 위치하고 분석 대상 샘플이 저장되며 상기 메인 채널과 연결되는 샘플 저장 챔버(163)와, 상기 메인 채널(161)보다 반경방향 바깥쪽에 위치하고 상기 메인 채널과 연결되는 반응 챔버(172)를 구비하며, 상기 제1 패턴부(120)는 원주방향을 따라서 지그재그 형태로 연장되는 제1 메인 패턴(121)을 구비하고, 상기 제2 패턴부(130)는 원주방향을 따라서 지그재그 형태로 연장되는 제2 메인 패턴(131)을 구비하며, 상기 제1 메인 패턴(121)에 형성되는 다수의 제1 외측 모서리부(123) 각각이 상기 다수의 단위 패턴 각각의 메인 채널과 일대일로 연결되고, 상기 제2 메인 패턴(131)에 형성되는 다수의 제2 외측 모서리부(133) 각각이 상기 다수의 단위 패턴 각각의 메인 채널과 일대일로 연결되는 것을 특징으로 하는 병원균 검출용 마이크로 디바이스가 제공된다.
상기 단위 패턴은 상기 샘플 저장 챔버에 저장된 샘플을 상기 메인 채널로 유입시키는 제1 연결 채널(165)과, 상기 제1 패턴부(120)에 저장된 상기 프라이머 혼합물을 상기 메인 채널로 유입시키는 제2 연결 채널(167)과, 상기 제2 패턴부(130)에 저장된 상기 EBT 함유 LAMP 칵테일을 상기 메인 채널로 유입시키는 제3 연결 채널(169)을 더 구비하며, 상기 제1 연결 채널, 상기 제2 연결 채널 및 상기 제3 연결 채널은 원심력이 작용하는 경우에만 반경방향 바깥쪽으로 유체의 통과를 허용한다.
상기 제1, 제2, 제3 연결 채널은, 상기 제2 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력이 상기 제3 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력보다 크고, 상기 제1 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력이 상기 제2 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력보다 크도록 형성될 수 있다.
상기 제1 패턴부와 상기 제2 패턴부 각각은 원주방향을 따라서 이어지는 다수의 Y자 형태의 채널을 구비하며, 상기 Y자 형태의 채널의 디멘젼에 의해 용액의 주입량이 조절될 수 있다.
상기 단위 패턴은 상기 메인 채널과 상기 반응 챔버의 사이에 마련되는 개구부(175)를 더 구비할 수 있다.
상기 제1 패턴부는 다수 개가 원주방향을 따라서 배치될 수 있다.
상기 제2 패턴부는 다수 개가 원주방향을 따라서 배치될 수 있다.
상기 제2 패턴부는 상기 제1 패턴부보다 반경방향 바깥쪽에 위치할 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 측면에 따르면,
디스크 형상의 제1 패턴 형성층(110); 상기 제1 패턴 형성층(110)의 하면에 결합되는 제2 패턴 형성층(150); 및 상기 제2 패턴 형성층(150)의 하면에 결합되는 폐쇄층(190)을 포함하며, 상기 제1 패턴 형성층(110)은 상기 제2 패턴 형성층과 마주하는 하면에 형성되고 프라이머 혼합물과 EBT 함유 LAMP 칵테일이 각각 저장되는 제1 패턴부(120)와 제2 패턴부(130)를 구비하며, 상기 제2 패턴 형성층(150)은 상기 폐쇄층(190)과 마주하는 면에 형성되고 원주방향을 따라서 배치되는 다수의 단위 패턴(160)을 구비하며, 상기 다수의 단위 패턴 각각은 반경방향을 따라서 연장되고 상기 제1 패턴부(120) 및 상기 제2 패턴부(130)와 연결되는 메인 채널(161)과, 상기 메인 채널(161)보다 반경방향 안쪽에 위치하고 분석 대상 샘플이 저장되며 상기 메인 채널과 연결되는 샘플 저장 챔버(163)와, 상기 메인 채널(161)보다 반경방향 바깥쪽에 위치하고 상기 메인 채널과 연결되는 반응 챔버(172)를 구비하며, 상기 제1 패턴부(120)는 원주방향을 따라서 지그재그 형태로 연장되는 제1 메인 패턴(121)을 구비하고, 상기 제2 패턴부(130)는 원주방향을 따라서 지그재그 형태로 연장되는 제2 메인 패턴(131)을 구비하는 것을 특징으로 하는 병원균 검출용 마이크로 디바이스가 제공된다.
상기 제1 패턴 형성층은 상기 다수의 단위 패턴 각각의 샘플 저장 챔버에 대응하여 형성되는 관통공 형태의 다수의 제1 주입구(111)를 더 구비하며, 상기 단위 패턴은 상기 제1 주입구와 이어지고 상기 샘플 저장 챔버와 연결되는 관통공 형태의 제1 연결 통공(164)을 더 구비할 수 있다.
상기 단위 패턴은 상기 샘플 저장 챔버와 상기 메인 채널을 연결하는 제1 연결 채널(165)을 더 구비하며, 상기 제1 연결 채널은 원심력이 작용하는 경우에만 반경방향 바깥쪽으로 유체의 통과를 허용할 수 있다.
상기 제1 패턴부는 상기 제1 메인 패턴에 형성되는 다수의 제1 외측 모서리부(123) 각각으로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장되는 제1 외측 연장부(128)를 더 구비하며, 상기 단위 패턴은 상기 제1 외측 연장부(128)와 이어지는 관통공 형태의 제2 연결 통공(168)과, 상기 제2 연결 통공으로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장되어서 상기 메인 채널과 연결되는 제2 연결 채널(167)을 더 구비하며, 상기 제2 연결 채널은 원심력이 작용하는 경우에만 반경방향 바깥쪽으로 유체의 통과를 허용할 수 있다.
상기 제1 패턴부는 상기 제1 메인 패턴에 형성되는 다수의 제1 내측 모서리부(122)보다 반경방향 안쪽에 위치하고 상기 제1 패턴부로 상기 프라이머 혼합물을 주입하기 위한 관통공 형태의 제2 주입구(129)를 더 구비할 수 있다.
상기 제1 패턴부는 상기 제2 메인 패턴에 형성되는 다수의 제2 외측 모서리부(133) 각각으로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장되는 제2 외측 연장부(138)를 더 구비하며, 상기 단위 패턴은 상기 제2 외측 연장부(138)와 이어지는 관통공 형태의 제3 연결 통공(170)과, 상기 제3 연결 통공으로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장되어서 상기 메인 채널과 연결되는 제3 연결 채널(169)을 더 구비하며, 상기 제3 연결 채널은 원심력이 작용하는 경우에만 반경방향 바깥쪽으로 유체의 통과를 허용할 수 있다.
상기 제2 패턴부는 상기 제2 메인 패턴에 형성되는 다수의 제2 내측 모서리부(132)보다 반경방향 안쪽에 위치하고 상기 제2 패턴부로 상기 EBT 함유 LAMP 칵테일을 주입하기 위한 관통공 형태의 제3 주입구(139)를 더 구비할 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면,
원주방향을 따라서 배치되는 다수의 단위 패턴(160); 프라이머 혼합물의 분배를 위한 제1 패턴부(120); 및 EBT 함유하는 LAMP 칵테일의 분배를 위한 제2 패턴부(130)를 포함하며, 상기 다수의 단위 패턴 각각은 반경방향을 따라서 연장되는 메인 채널(161)과, 상기 메인 채널(161)보다 반경방향 안쪽에 위치하고 분석 대상 샘플이 저장되며 제1 연결 채널(165)을 통해 상기 메인 채널과 연결되는 샘플 저장 챔버(163)와, 상기 제1 패턴부의 프라이머 혼합물을 상기 메인 채널로 유입시키는 제2 연결 채널(167)과, 상기 제2 패턴부의 EBT 함유 LAMP 칵테일을 상기 메인 채널로 유입시키는 제3 연결 채널(169)과, 상기 메인 채널(161)보다 반경방향 바깥쪽에 위치하고 상기 메인 채널과 연결되는 반응 챔버(172)를 구비하며, 상기 제1 연결채널, 상기 제2 연결 채널 및 상기 제3 연결 채널은 원심력이 작용하는 경우에만 유체의 통과를 허용하며, 상기 제2 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력은 상기 제3 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력보다 크고, 상기 제1 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력은 상기 제2 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력보다 크도록 형성된 마이크로 디바이스를 이용하여 유전자를 진단하는 방법으로서, 상기 마이크로 디바이스를 상기 제3 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력이 작용하도록 제1 회전 속도로 회전시켜서 상기 EBT 함유 LAMP 칵테일을 상기 반응 챔버로 유입시키는 단계; 상기 마이크로 디바이스를 상기 제2 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력이 작용하도록 제2 회전 속도로 회전시켜서 상기 프라이머 혼합물을 상기 반응 챔버로 유입시키는 단계; 및 상기 마이크로 디바이스를 상기 제1 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력이 작용하도록 제3 회전 속도로 회전시켜서 상기 샘플을 상기 반응 챔버로 유입시켜서, 상기 EBT에 의한 발색 변화를 통하여 LAMP 반응 여부가 진단되는 단계를 포함하는 마이크로 디바이스를 이용한 유전자 진단 방법이 제공된다.
상기 제1 패턴부는 원주방향을 따라서 다수가 분리되어서 배치되며, 상기 다수의 제2 패턴부 각각에 서로 다른 프라이머 혼합물을 공급하여, 다양한 병원균에 대한 동시 검출이 가능할 수 있다.
본 발명에 의하면 앞서서 기재된 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로는, 회전 중심의 원주방향을 따라서 지그재그 형태로 연장되는 채널을 통해 프라이머 혼합물과 EBT를 함유하는 LAMP 칵테일이 동시에 다수의 반응 챔버로 많은 샘플과 함께 유입되어서 반응하게 되므로 많은 샘플을 한 번에 분석하여 다양한 병원균을 신속하게 검출할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고속 발색 기반 병원균 검출용 마이크로 디바이스를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 마이크로 디바이스의 각 층을 분리하여 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 마이크로 디바이스의 평면도이다.
도 4는 도 3에서 A 부분을 확대하여 도시한 확대도이다.
도 5는 도 2에서 제1 패턴 형성층의 A-A'선에 대한 단면도이다.
도 6은 도 2에서 제2 패턴 형성층의 B-B'선에 대한 단면도이다.
도 7은 도 2에서 제2 패턴 형성층의 C-C'선에 대한 단면도이다.
도 8은 도 2에서 제2 패턴 형성층의 D-D'선에 대한 단면도이다.
도 9 및 10은 EBT를 이용한 LAMP 반응 전과 후의 화학식 변화 및 색 변화를 나타내는 도면이고, 도 11은 LAMP 반응 전과 후의 사진이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예의 구성 및 작용을 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 고속 발색 기반 병원균 검출용 마이크로 디바이스(100)(이하, '마이크로 디바이스'로 약칭함)는 다층 구조의 디스크 형상으로서, 제1 패턴 형성층(110)과, 제1 패턴 형성층(110)의 아래에 위치하는 제2 패턴 형성층(150)과, 제1 패턴 형성층(110)과 제2 패턴 형성층(150)을 결합시키는 접합 필름층(180)과, 제2 패턴 형성층(150)의 하면을 막는 폐쇄층(190)을 구비한다. 마이크로 디바이스(100)의 중심에는 회전중심(O)이 마련된다. 마이크로 디바이스(100)는 그 중심(O)을 통과하는 회전축선(X)을 중심으로 회전면서, 다수의 샘플을 동시에 분석하여 다양한 병원균을 빠르게 검출한다.
제1 패턴 형성층(110)은 얇은 디스크 형상으로서, 다수의 제1 주입구(111)와, 다수의 제1 패턴부(120)와, 제1 패턴부(120)와 연결되는 다수의 제2 주입구(129)와, 다수의 제2 패턴부(130)와, 제2 패턴부(130)와 연결되는 다수의 제3 주입구(139)를 구비한다. 본 실시예에서는 제1 패턴 형성층(110)이 폴리카보네이트(PC)와 같은 합성수지 재질인 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 본 실시예에서는 제1 패턴 형성층(110)의 두께가 1mm인 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
다수의 제1 주입구(111)는 회전중심(O)에 대해 원주방향을 따라서 차례대로 배치된다. 제1 주입구(111)는 제1 패턴 형성층(110)을 관통하는 형태로서, 제1 주입구(111)를 통해 분석 대상인 DNA 샘플 또는 병원체 현장 샘플이 주입된다. 마이크로 디바이스(100)는 DNA 샘플 분석뿐만 아니라 병원체 현장 샘플에 대한 분석도 수행할 수 있다. 본 실시예에서는 제1 주입구(111)가 25개인 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
다수의 제1 패턴부(120)는 제1 패턴 형성층(110)에서 제2 패턴 형성층(150)과 마주보는 하면에 회전중심(O)에 대해 원주방향을 따라서 차례대로 배치되며, 다수의 제1 주입구(111)보다 반경방향 바깥쪽에 위치한다. 본 실시예에서는 제1 패턴부(120)가 5개인 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 제1 패턴부(120)는 원주방향을 따라서 지그재그로 연장되는 제1 메인 패턴(121)과, 제1 메인 패턴(121)으로부터 반경방향 안쪽으로 연장되는 다수의 제1 내측 연장부(126)와, 제1 메인 패턴(121)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장되는 다수의 제1 외측 연장부(128)를 구비한다. 제1 패턴부(120)에는 타겟 검출을 위한 프라이머 혼합물(primer mixture)이 수용된다. 다수의 제1 패턴부(120) 각각에는 다양한 병원균의 검출을 위해 서로 다른 프라이머 혼합물이 수용될 수 있다. 제1 패턴부(120)에는 원주방향을 따라서 연속적으로 연결되는 Y자 형태의 채널이 마련되며, 이 Y자 형태의 채널에 의해 프라이머 혼합물이 균일하게 배분될 수 있다. Y자 형태의 채널의 디멘젼(깊이와 너비)를 변화시켜서 프라이머 혼합물의 유입량이 조절될 수 있다.
제1 메인 패턴(121)은 원주방향을 따라서 지그재그로 연장되는 형태로서, 제1 메인 패턴(121)에는 반경방향 안쪽에 위치하는 다수의 제1 내측 모서리부(122)와, 반경방향 바깥쪽에 위치하는 다수의 제1 외측 모서리부(123)가 형성된다.
다수의 제1 내측 연장부(126) 각각은 제1 메인 패턴(121)의 제1 내측 모서리부(122)로부터 반경방향 안쪽으로 연장되어서 형성된다. 제1 내측 연장부(126)의 반경방향 안쪽 끝단에는 제2 주입구(129)가 연결된다.
다수의 제1 외측 연장부(128) 각각은 제1 메인 패턴(121)의 제1 외측 모서리부(123)로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장되어서 형성된다. 본 실시예에서는 제1 외측 연장부(128)가 하나의 제1 메인 패턴(121)에서 5개인 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니며, 제1 패턴 형성층(120)에 마련되는 모든 제1 외측 연장부(128)의 수가 제1 주입구(111)의 수(본 실시예에서는 25개)와 동일하도록 형성되면 된다. 다수의 제2 주입구(129) 각각은 제1 내측 연장부(126)의 반경방향 안쪽 끝단에 연결된다. 제2 주입구(129)는 제1 패턴 형성층(110)을 관통하는 형태로서, 제2 주입구(129)를 통해 프라이머 혼합물이 주입된다.
다수의 제2 패턴부(130)는 제1 패턴 형성층(110)에서 제2 패턴 형성층(150)과 마주보는 하면에 회전중심(O)에 대해 원주방향을 따라서 차례대로 배치되며, 다수의 제1 패턴부(120)보다 반경방향 바깥쪽에 위치한다. 본 실시예에서는 제2 패턴부(130)가 5개인 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 하나의 제2 패턴부(130)는 하나의 제1 패턴부(120)와 쌍을 이룬다. 쌍을 이루는 제1 패턴부(120)와 제2 패턴부(130)는 원주방향 상에서 대체로 동일하게 위치한다. 제2 패턴부(130)는 원주방향을 따라서 지그재그로 연장되는 제2 메인 패턴(131)과, 제2 메인 패턴(131)으로부터 반경방향 안쪽으로 연장되는 다수의 제2 내측 연장부(136)와, 제2 메인 패턴(131)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장되는 다수의 제2 외측 연장부(138)를 구비한다. 제2 패턴부(130)에는 금속지시약인 EBT(Eriochrome Black T)를 함유하는 LAMP 칵테일이 수용된다. 제2 패턴부(130)에는 원주방향을 따라서 연속적으로 연결되는 Y자 형태의 채널이 마련되며, 이 Y자 형태의 채널에 의해 EBT 함유 LAMP 칵테일이 균일하게 배분될 수 있다. Y자 형태의 채널의 깊이와 너비를 변화시켜서 EBT 함유 LAMP 칵테일의 유입량이 조절될 수 있다.
제2 메인 패턴(131)은 원주방향을 따라서 지그재그로 연장되는 형태로서, 제2 메인 패턴(131)에는 반경방향 안쪽에 위치하는 다수의 제2 내측 모서리부(132)와, 반경방향 바깥쪽에 위치하는 다수의 제2 외측 모서리부(133)가 형성된다.
다수의 제2 내측 연장부(136) 각각은 제2 메인 패턴(131)의 제2 내측 모서리부(132)로부터 반경방향 안쪽으로 연장되어서 형성된다. 제2 내측 연장부(136)의 반경방향 안쪽 끝단에는 제3 주입구(139)가 연결된다.
다수의 제2 외측 연장부(138) 각각은 제2 메인 패턴(131)의 제2 외측 모서리부(133)로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장되어서 형성된다.
다수의 제3 주입구(139)는 각각은 제2 내측 연장부(136)의 반경방향 안쪽 끝단에 연결된다. 제3 주입구(139)는 제1 패턴 형성층(110)을 관통하는 형태로서, 제3 주입구(139)를 통해 EBT(Eriochrome Black T)를 함유하는 LAMP 칵테일이 주입된다.
제2 패턴 형성층(150)은 제1 패턴 형성층(110)보다 큰 직경을 갖는 얇은 디스크 형상으로서, 제1 패턴 형성층(110)과 동심원을 이루며 접합 필름층(180)에 의해 제1 패턴 형성층(110)의 하부에 결합된다. 제2 패턴 형성층(150)에는 제1 패턴 형성층(110)의 반경방향 바깥으로 확장되어서 노출되는 확장 영역(151)이 마련된다. 제2 패턴 형성층(150)은 제1 패턴 형성층(110)과 대향하는 면의 반대면(도면에서 하면)에 형성되는 다수의 단위 패턴(160)을 구비한다. 제2 패턴 형성층(150)에서 다수의 단위 패턴(160)이 형성된 하면에는 폐쇄층(190)이 결합된다. 본 실시예에서는 단위 패턴(160)이 25개인 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되지 않으며 단위 패턴(160)의 수는 제1 주입구(111)의 개수와 동일하도록 형성되면 된다. 본 실시예에서는 제2 패턴 형성층(150)이 폴리카보네이트(PC)와 같은 합성수지 재질인 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
도 4 및 도 6 내지 도 8을 참조하면, 단위 패턴(160)은 반경방향을 따라서 연장되는 메인 채널(161)과, 메인 채널(161)보다 반경방향 안쪽에 위치하는 샘플 저장 챔버(163)와, 샘플 저장 챔버(163)의 반경방향 안쪽 끝단에 위치하는 제1 연결 통공(164)과, 메인 채널(161)과 샘플 저장 챔버(163)를 연결하는 제1 연결 채널(165)과, 메인 채널(161)의 일측에 연결되는 제2 연결 채널(167)과, 제2 연결 채널(167)과 연결되는 제2 연결 통공(168)과, 메인 채널(161)의 타측에 연결되는 제3 연결 채널(169)과, 제3 연결 채널(169)과 연결되는 제3 연결 통공(170)과, 메인 채널(161)보다 반경방향 바깥쪽에 위치하는 반응 챔버(172)와, 메인 채널(161)과 반응 챔버(172)의 사이에 형성된 개구부(175)를 구비한다.
메인 채널(161)은 반경방향을 따라서 직선으로 연장되는 형태로서, 본 실시예에서는 1mm의 폭과 500㎛의 깊이를 갖는 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되지는 않으며, 유체가 원활하게 흐를 수 있는 정도로 형성되면 충분하다.
샘플 저장 챔버(163)는 메인 채널(161)보다 반경방향 안쪽에 위치한다. 샘플 저장 챔버(163)에는 분석 대상인 DNA 샘플 혹은 병원체 현장 샘플이 저장된다.
제1 연결 통공(164)은 샘플 저장 챔버(163)의 반경방향 안쪽 끝단에 위치한다. 제1 연결 통공(164)은 관통구의 형태로서, 제1 패턴 형성층(110)의 제1 주입구(111)와 일대일로 대응하여 연결된다. 분석 대상 DNA 샘플 혹은 병원체 현장 샘플이 제1 주입구(111)와 제1 연결 통공(164)을 통해 주입되어서 샘플 저장 챔버(163)에 저장된다.
제1 연결 채널(165)은 메인 채널(161)과 샘플 저장 챔버(163)를 연결한다. 제1 연결 채널(165)을 통해 샘플 저장 챔버(163)에 저장된 DNA 샘플 또는 병원체 현장 샘플이 메인 채널(161)로 전달된다. 제1 연결 채널(165)은 마이크로 디바이스(100)의 회전에 의해 충분한 원심력이 제공될 때에만 샘플 저장 챔버(163)에 저장된 DNA 샘플의 통과를 허용한다. 이를 위하여, 본 실시예에서는 제1 연결 채널(165)이 100㎛의 폭과 125㎛의 깊이를 갖는 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
제2 연결 채널(167)은 대체로 반경방향을 따라 연장되며, 제2 연결 채널(167)의 반경방향 바깥 끝단은 메인 채널(161)을 일측과 연결되고, 제2 연결 채널(167)의 반경방향 안쪽 끝단은 제2 연결 통공(168)과 연결된다. 제2 연결 채널(167)을 통해 제1 패턴 형성층(110)의 제1 패턴부(120)에 저장된 프라이머 혼합물이 메인 채널(161)로 전달된다. 제2 연결 채널(167)은 마이크로 디바이스(100)의 회전에 의해 충분한 원심력이 제공될 때에만 프라이머 혼합물의 통과를 허용한다. 이를 위하여, 본 실시예에서는 제2 연결 채널(167)이 250㎛의 폭과 125㎛의 깊이를 갖는 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
제2 연결 통공(168)은 제2 연결 채널(167)의 반경방향 안쪽 끝단에 위치한다. 제2 연결 통공(168)은 관통구의 형태로서, 제1 패턴 형성층(110)의 제1 외측 연장부(128)의 끝단과 일대일로 대응하여 연결된다. 제2 연결 통공(168)을 통해 제1 패턴 형성층(110)의 제1 패턴부(120)에 저장된 프라이머 혼합물이 제2 연결 채널(167)로 공급된다.
제3 연결 채널(169)은 대체로 반경방향을 따라 연장되며, 메인 채널(161)을 사이에 두고 제2 연결 채널(167)의 반대편에 제2 연결 채널(167)보다 반경방향 바깥쪽에 위치한다. 제3 연결 채널(169)의 반경방향 바깥 끝단은 메인 채널(161)의 타측에 연결되고, 제3 연결 채널(169)의 반경방향 안쪽 끝단은 제3 연결 통공(170)과 연결된다. 제3 연결 채널(169)을 통해 제1 패턴 형성층(110)의 제2 패턴부(130)에 저장된 EBT를 함유하는 LAMP 칵테일이 메인 채널(161)로 전달된다. 제3 연결 채널(169)은 마이크로 디바이스(100)의 회전에 의해 충분한 원심력이 제공될 때에만 EBT를 함유하는 LAMP 칵테일의 통과를 허용한다. 이를 위하여, 본 실시예에서는 제3 연결 채널(169)이 500㎛의 폭과 250㎛의 깊이를 갖는 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
제3 연결 통공(170)은 제3 연결 채널(169)의 반경방향 안쪽 끝단에 위치한다. 제3 연결 통공(170)은 관통구의 형태로서, 제1 패턴 형성층(110)의 제2 외측 연장부(138)의 끝단과 일대일로 대응하여 연결된다. 제3 연결 통공(170)을 통해 제1 패턴 형성층(110)의 제2 패턴부(130)에 저장된 LAMP 칵테일이 제3 연결 채널(169)로 공급된다.
반응 챔버(172)는 메인 챔버(161)의 반경방향 바깥 쪽에 위치한다. 반응 챔버(172)에서 DNA 샘플 또는 병원체 현장 샘플, 프라이머 혼합물 및 EBT를 함유하는 LAMP 칵테일이 혼합되어 반응하여 샘플에 대한 유전자 증폭 및 병원균에 대한 발색에 의한 검출이 이루어진다.
개구부(175)는 메인 챔버(161)의 반경방향 끝단과 반응 챔버(172)의 사이에 위치하는 공간으로서, 메인 챔버(161)와 반응 챔버(172)를 연결한다. 개구부(175)는 제2 패턴 형성층(150)의 확장 영역(151)에 위치하여 외부와 연통한다. 메인 챔버(161)를 통해 반경방향 바깥으로 흐르는 유체는 개구부(175)를 거쳐서 반응 챔버(172)로 유입된다. 개구부(175)에 의해 유체가 반응 챔버(172)로 원활하게 유입되며, 반응 챔버(172)에 저장된 유체의 역류가 억제된다.
접합 필름층(180)은 제1 패턴 형성층(110)과 제2 패턴 형성층(150)의 사이에 끼워져서 두 패턴 형성층(110, 150)을 결합시킨다. 접합 필름층(180)은 제1 패턴 형성층(110)과 대체로 동일한 크기를 갖는 원형으로서, 제1 패턴 형성층(110)의 다수의 제1 주입구(111), 다수의 제1 패턴부(120), 다수의 제2 주입구(129), 다수의 제2 패턴부(130) 및 다수의 제3 주입구(139) 각각에 대응하여 형성되는 개구 패턴이 마련된다.
폐쇄층(190)은 제2 패턴 형성층(150)의 하면에 부착되어서 제2 패턴 형성층(150)의 하면을 막는다.
이제, 도면을 참조하여 상기 실시예의 작용을 상세히 설명한다.
병원균 검출 분석 대상인 DNA 샘플 또는 병원체 현장 샘플은 다수의 샘플 저장 챔버(163) 각각에 동일 종류 또는 다른 종류로 저장되고, 프라이머 혼합물은 다수의 제1 패턴부(120) 각각에 동일 종류 또는 다른 종류로 저장되며, 금속지시약인 EBT를 함유하는 LAMP 칵테일은 다수의 제2 패턴부(130) 각각에 저장된다.
DNA 샘플 또는 병원체 현장 샘플은 제1 패턴 형성층(110)의 제1 주입구(111)를 통해 주입되며, 제1 주입구(111)를 통해 주입된 DNA 샘플은 제1 주입구(111)와 이어지는 제2 패턴 형성층(150)의 제1 연결 통공(164)을 거쳐서 샘플 저장 챔버(163)로 유입된다.
프라이머 혼합물은 제1 패턴 형성층(110)의 제2 주입구(129)를 통해 주입되어서, 제2 주입구(129)와 연결되는 제1 패턴부(120)로 유입된다.
EBT를 함유하는 LAMP 칵테일은 제1 패턴 형성층(110)의 제3 주입구(139)를 통해 주입되어서, 제3 주입구(139)와 연결되는 제2 패턴부(130)로 유입된다.
샘플 저장 챔버(163)에 DNA 샘플 또는 병원체 현장 샘플이 저장되고, 제1 패턴부(120)에 프라이머 혼합물이 저장되며, 제2 패턴부(130)에 EBT를 함유하는 LAMP 칵테일이 저장된 상태에서, 마이크로 디바이스(100)를 회전축선(X)을 중심으로 제1 회전속도(본 실시예에서는 500RPM)로 회전시키면, 제2 패턴부(130)의 EBT 함유 LAMP 칵테일이 원심력에 의해 제3 연결 채널(169)을 통과한 후 메인 채널(161)을 거쳐서 반응 챔버(172)로 유입된다. 다음, 마이크로 디바이스(100)의 회전속도를 높여서 제2 회전속도(본 실시예에서는 1000RPM)로 회전시키면, 제1 패턴부(120)의 프라이머 혼합물이 원심력에 의해 제2 연결 채널(167)을 통과한 후 메인 채널(161)을 거쳐서 개구부(175)를 지나 반응 챔버(172)로 유입된다. 다음, 마이크로 디바이스(100)의 회전속도를 더욱 높여서 제3 회전속도(본 실시예에서는 2000RPM)로 회전시키면, 샘플 저장 챔버(163)에 저장된 DNA 샘플 또는 병원체 현장 샘플이 원심력에 의해 제1 연결 채널(165)을 통과한 후 메인 채널(161)을 거쳐서 개구부(175)를 지나 반응 챔버(172)로 유입된다. 프라이머 혼합물과 EBT 함유 LAMP 칵테일 각각은 제1 패턴부(120)와 제2 패턴부(130)에서 반복되는 Y자형 채널 형태에 의해 동일한 양으로 분배되어서 25개의 반응 챔버로 유입된다. 두 패턴부(120, 130)의 너비 및 깊이의 변화에 따라 프라이머 혼합물과 EBT 함유 LAMP 칵테일의 유입 양은 조절될 수도 있다. 반응 챔버(172)에서 DNA 샘플(또는 병원체 현장샘플), 프라이머 혼합물 및 EBT 함유 LAMP 칵테일이 혼합되어 반응하여 샘플에 대한 유전자 증폭 및 병원균에 대한 발색에 의한 검출이 이루어진다.
본 발명은 상술한 바와 같이 금속지시약인 EBT를 이용하여 등온 DNA 증폭 방법인 LAMP의 결과를 간단하게 확인할 수 있게 해 유전자 진단 과정을 단순화시키고 그 소요 시간을 단축시키는 기술을 제공한다. 하기 설명되는 EBT 기반 유전자 진단 방법은 상술한 장치뿐만 아니라 다른 장치에서도 사용될 수 있으며, 이는 모두 본 발명의 범위에 속한다. 즉, 본 발명은 EBT(Eriochrome Black T)를 이용한 유전자 진단 방법으로, 상기 EBT에 의한 발색 변화를 통하여 LAMP(Loop-mediated Isothermal Amplification) 반응 여부가 진단되는 단계를 포함하는 유전자 진단 방법을 제공하는데, 이는 아래에서 보다 상세히 설명된다.
도 9 및 10은 EBT를 이용한 LAMP 반응 전과 후의 화학식 변화 및 색 변화를 나타내는 도면이고, 도 11은 LAMP 반응 전과 후의 사진이다.
도 9 내지 11을 참조하면, 반응 전 LAMP 용액에 들어 있는 Mg2+(마그네슘 이온)는 에리오크롬 블랙 T(Eriochrome Black T, EBT)와 착화합물(complex)을 형성하여 수용액상에서 보라색 계열의 색을 낸다. 이후, LAMP 반응이 일어나면, 이때 생성되는 P2O7 4-(pyrophosphateion)이 Mg2+와 결합해 앙금을 생성하고 이에 따라 EBT에서 Mg2+가 떨어져 나와 수용액의 색상이 푸른 계열로 변하게 된다. 따라서, 본 발명에 따라 EBT를 이용하는 경우, LAMP 반응 여부를 간단한 색 변화만으로 알 수 있으며, 이로써 유전자 진단 시간을 획기적으로 단축시킬 수 있다.
이상 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실시예는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정되거나 변경될 수 있으며, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이러한 수정과 변경도 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.
100 : 병원균 검출용 마이크로 디바이스 111 : 제1 주입구
110 : 제1 패턴 형성층 120 : 제1 패턴부
121 : 제1 메인 패턴 122 : 제1 내측 모서리부
123 : 제1 외측 모서리부 126 : 제1 내측 연장부
128 : 제1 외측 연장부 129 : 제2 주입구
130 : 제2 패턴부 131 : 제2 메인 패턴
132 : 제2 내측 모서리부 133 : 제2 외측 모서리부
136 : 제2 내측 연장부 138 : 제2 외측 연장부
139 : 제3 주입구 150 : 제2 패턴 형성층
160 : 단위 패턴 161 : 메인 채널
163 : 샘플 저장 챔버 164 : 제1 연결 통공
165 : 제1 연결 채널 167 : 제2 연결 채널
168 : 제2 연결 통공 169 : 제3 연결 채널
170 : 제3 연결 통공 172 : 반응 챔버
175 : 개구부 180 : 접합 필름층
190 : 폐쇄층

Claims (17)

  1. 원주방향을 따라서 배치되는 다수의 단위 패턴(160);
    프라이머 혼합물이 저장되는 제1 패턴부(120); 및
    EBT를 함유하는 LAMP 칵테일이 저장되는 제2 패턴부(130)를 포함하며,
    상기 다수의 단위 패턴 각각은 반경방향을 따라서 연장되는 메인 채널(161)과, 상기 메인 채널(161)보다 반경방향 안쪽에 위치하고 분석 대상 샘플이 저장되며 상기 메인 채널과 연결되는 샘플 저장 챔버(163)와, 상기 메인 채널(161)보다 반경방향 바깥쪽에 위치하고 상기 메인 채널과 연결되는 반응 챔버(172)를 구비하며,
    상기 제1 패턴부(120)는 원주방향을 따라서 지그재그 형태로 연장되는 제1 메인 패턴(121)을 구비하고, 상기 제2 패턴부(130)는 원주방향을 따라서 지그재그 형태로 연장되는 제2 메인 패턴(131)을 구비하며,
    상기 제1 메인 패턴(121)에 형성되는 다수의 제1 외측 모서리부(123) 각각이 상기 다수의 단위 패턴 각각의 메인 채널과 일대일로 연결되고, 상기 제2 메인 패턴(131)에 형성되는 다수의 제2 외측 모서리부(133) 각각이 상기 다수의 단위 패턴 각각의 메인 채널과 일대일로 연결되는 것을 특징으로 하는 병원균 검출용 마이크로 디바이스.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 단위 패턴은 상기 샘플 저장 챔버에 저장된 샘플을 상기 메인 채널로 유입시키는 제1 연결 채널(165)과, 상기 제1 패턴부(120)에 저장된 상기 프라이머 혼합물을 상기 메인 채널로 유입시키는 제2 연결 채널(167)과, 상기 제2 패턴부(130)에 저장된 상기 EBT 함유 LAMP 칵테일을 상기 메인 채널로 유입시키는 제3 연결 채널(169)을 더 구비하며,
    상기 제1 연결 채널, 상기 제2 연결 채널 및 상기 제3 연결 채널은 원심력이 작용하는 경우에만 반경방향 바깥쪽으로 유체의 통과를 허용하는 것을 특징으로 하는 병원균 검출용 마이크로 디바이스.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1, 제2, 제3 연결 채널은, 상기 제2 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력이 상기 제3 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력보다 크고, 상기 제1 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력이 상기 제2 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력보다 크도록 형성되는 것을 특징으로 하는 병원균 검출용 마이크로 디바이스.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 패턴부와 상기 제2 패턴부 각각은 원주방향을 따라서 이어지는 다수의 Y자 형태의 채널을 구비하며,
    상기 Y자 형태의 채널의 디멘젼에 의해 용액의 주입량이 조절되는 것을 특징으로 하는 병원균 검출용 마이크로 디바이스.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 단위 패턴은 상기 메인 채널과 상기 반응 챔버의 사이에 마련되는 개구부(175)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 병원균 검출용 마이크로 디바이스.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 패턴부는 다수 개가 원주방향을 따라서 배치되는 것을 특징으로 하는 병원균 검출용 마이크로 디바이스.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 패턴부는 다수 개가 원주방향을 따라서 배치되는 것을 특징으로 하는 병원균 검출용 마이크로 디바이스.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 패턴부는 상기 제1 패턴부보다 반경방향 바깥쪽에 위치하는 것을 특징으로 하는 병원균 검출용 마이크로 디바이스.
  9. 디스크 형상의 제1 패턴 형성층(110);
    상기 제1 패턴 형성층(110)의 하면에 결합되는 제2 패턴 형성층(150); 및
    상기 제2 패턴 형성층(150)의 하면에 결합되는 폐쇄층(190)을 포함하며,
    상기 제1 패턴 형성층(110)은 상기 제2 패턴 형성층과 마주하는 하면에 형성되고 프라이머 혼합물과 EBT 함유 LAMP 칵테일이 각각 저장되는 제1 패턴부(120)와 제2 패턴부(130)를 구비하며,
    상기 제2 패턴 형성층(150)은 상기 폐쇄층(190)과 마주하는 면에 형성되고 원주방향을 따라서 배치되는 다수의 단위 패턴(160)을 구비하며,
    상기 다수의 단위 패턴 각각은 반경방향을 따라서 연장되고 상기 제1 패턴부(120) 및 상기 제2 패턴부(130)와 연결되는 메인 채널(161)과, 상기 메인 채널(161)보다 반경방향 안쪽에 위치하고 분석 대상 샘플이 저장되며 상기 메인 채널과 연결되는 샘플 저장 챔버(163)와, 상기 메인 채널(161)보다 반경방향 바깥쪽에 위치하고 상기 메인 채널과 연결되는 반응 챔버(172)를 구비하며,
    상기 제1 패턴부(120)는 원주방향을 따라서 지그재그 형태로 연장되는 제1 메인 패턴(121)을 구비하고, 상기 제2 패턴부(130)는 원주방향을 따라서 지그재그 형태로 연장되는 제2 메인 패턴(131)을 구비하는 것을 특징으로 하는 병원균 검출용 마이크로 디바이스.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 제1 패턴 형성층은 상기 다수의 단위 패턴 각각의 샘플 저장 챔버에 대응하여 형성되는 관통공 형태의 다수의 제1 주입구(111)를 더 구비하며,
    상기 단위 패턴은 상기 제1 주입구와 이어지고 상기 샘플 저장 챔버와 연결되는 관통공 형태의 제1 연결 통공(164)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 병원균 검출용 마이크로 디바이스.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 단위 패턴은 상기 샘플 저장 챔버와 상기 메인 채널을 연결하는 제1 연결 채널(165)을 더 구비하며,
    상기 제1 연결 채널은 원심력이 작용하는 경우에만 반경방향 바깥쪽으로 유체의 통과를 허용하는 것을 특징으로 하는 병원균 검출용 마이크로 디바이스.
  12. 청구항 9에 있어서,
    상기 제1 패턴부는 상기 제1 메인 패턴에 형성되는 다수의 제1 외측 모서리부(123) 각각으로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장되는 제1 외측 연장부(128)를 더 구비하며,
    상기 단위 패턴은 상기 제1 외측 연장부(128)와 이어지는 관통공 형태의 제2 연결 통공(168)과, 상기 제2 연결 통공으로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장되어서 상기 메인 채널과 연결되는 제2 연결 채널(167)을 더 구비하며,
    상기 제2 연결 채널은 원심력이 작용하는 경우에만 반경방향 바깥쪽으로 유체의 통과를 허용하는 것을 특징으로 하는 병원균 검출용 마이크로 디바이스.
  13. 청구항 9에 있어서,
    상기 제1 패턴부는 상기 제1 메인 패턴에 형성되는 다수의 제1 내측 모서리부(122)보다 반경방향 안쪽에 위치하고 상기 제1 패턴부로 상기 프라이머 혼합물을 주입하기 위한 관통공 형태의 제2 주입구(129)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 병원균 검출용 마이크로 디바이스.
  14. 청구항 9에 있어서,
    상기 제1 패턴부는 상기 제2 메인 패턴에 형성되는 다수의 제2 외측 모서리부(133) 각각으로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장되는 제2 외측 연장부(138)를 더 구비하며,
    상기 단위 패턴은 상기 제2 외측 연장부(138)와 이어지는 관통공 형태의 제3 연결 통공(170)과, 상기 제3 연결 통공으로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장되어서 상기 메인 채널과 연결되는 제3 연결 채널(169)을 더 구비하며,
    상기 제3 연결 채널은 원심력이 작용하는 경우에만 반경방향 바깥쪽으로 유체의 통과를 허용하는 것을 특징으로 하는 병원균 검출용 마이크로 디바이스.
  15. 청구항 9에 있어서,
    상기 제2 패턴부는 상기 제2 메인 패턴에 형성되는 다수의 제2 내측 모서리부(132)보다 반경방향 안쪽에 위치하고 상기 제2 패턴부로 상기 EBT 함유 LAMP 칵테일을 주입하기 위한 관통공 형태의 제3 주입구(139)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 병원균 검출용 마이크로 디바이스.
  16. 원주방향을 따라서 배치되는 다수의 단위 패턴(160); 프라이머 혼합물의 분배를 위한 제1 패턴부(120); 및 EBT 함유하는 LAMP 칵테일의 분배를 위한 제2 패턴부(130)를 포함하며, 상기 다수의 단위 패턴 각각은 반경방향을 따라서 연장되는 메인 채널(161)과, 상기 메인 채널(161)보다 반경방향 안쪽에 위치하고 분석 대상 샘플이 저장되며 제1 연결 채널(165)을 통해 상기 메인 채널과 연결되는 샘플 저장 챔버(163)와, 상기 제1 패턴부의 프라이머 혼합물을 상기 메인 채널로 유입시키는 제2 연결 채널(167)과, 상기 제2 패턴부의 EBT 함유 LAMP 칵테일을 상기 메인 채널로 유입시키는 제3 연결 채널(169)과, 상기 메인 채널(161)보다 반경방향 바깥쪽에 위치하고 상기 메인 채널과 연결되는 반응 챔버(172)를 구비하며, 상기 제1 연결채널, 상기 제2 연결 채널 및 상기 제3 연결 채널은 원심력이 작용하는 경우에만 유체의 통과를 허용하며, 상기 제2 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력은 상기 제3 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력보다 크고, 상기 제1 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력은 상기 제2 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력보다 크도록 형성된 마이크로 디바이스를 이용하여 유전자를 진단하는 방법으로서,
    상기 마이크로 디바이스를 상기 제3 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력이 작용하도록 제1 회전 속도로 회전시켜서 상기 EBT 함유 LAMP 칵테일을 상기 반응 챔버로 유입시키는 단계;
    상기 마이크로 디바이스를 상기 제2 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력이 작용하도록 제2 회전 속도로 회전시켜서 상기 프라이머 혼합물을 상기 반응 챔버로 유입시키는 단계; 및
    상기 마이크로 디바이스를 상기 제1 연결 채널의 유체 통과를 허용하는 원심력이 작용하도록 제3 회전 속도로 회전시켜서 상기 샘플을 상기 반응 챔버로 유입시켜서, 상기 EBT에 의한 발색 변화를 통하여 LAMP 반응 여부가 진단되는 단계를 포함하는 마이크로 디바이스를 이용한 유전자 진단 방법.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 제1 패턴부는 원주방향을 따라서 다수가 분리되어서 배치되며,
    상기 다수의 제2 패턴부 각각에 서로 다른 프라이머 혼합물을 공급하여, 다양한 병원균에 대한 동시 검출이 가능한 것을 특징으로 하는 마이크로 디바이스를 이용한 유전자 진단 방법.

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