KR20200037702A - Nucleic acid extraction method and cartridge - Google Patents

Nucleic acid extraction method and cartridge Download PDF

Info

Publication number
KR20200037702A
KR20200037702A KR1020180117225A KR20180117225A KR20200037702A KR 20200037702 A KR20200037702 A KR 20200037702A KR 1020180117225 A KR1020180117225 A KR 1020180117225A KR 20180117225 A KR20180117225 A KR 20180117225A KR 20200037702 A KR20200037702 A KR 20200037702A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
chamber
nucleic acid
solution
bead
acid extraction
Prior art date
Application number
KR1020180117225A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102160553B1 (en
Inventor
민준홍
백창윤
유현진
이원녕
정원석
Original Assignee
중앙대학교 산학협력단
재단법인 바이오나노헬스가드연구단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 중앙대학교 산학협력단, 재단법인 바이오나노헬스가드연구단 filed Critical 중앙대학교 산학협력단
Priority to KR1020180117225A priority Critical patent/KR102160553B1/en
Priority to PCT/KR2019/012767 priority patent/WO2020071715A1/en
Publication of KR20200037702A publication Critical patent/KR20200037702A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102160553B1 publication Critical patent/KR102160553B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/10Processes for the isolation, preparation or purification of DNA or RNA
    • C12N15/1003Extracting or separating nucleic acids from biological samples, e.g. pure separation or isolation methods; Conditions, buffers or apparatuses therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M1/00Apparatus for enzymology or microbiology
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M47/00Means for after-treatment of the produced biomass or of the fermentation or metabolic products, e.g. storage of biomass
    • C12M47/06Hydrolysis; Cell lysis; Extraction of intracellular or cell wall material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/10Processes for the isolation, preparation or purification of DNA or RNA
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6806Preparing nucleic acids for analysis, e.g. for polymerase chain reaction [PCR] assay

Abstract

A nucleic acid extraction method according to an embodiment of the present invention comprises the steps of: (A) receiving a solid-phase collector having infectious pathogens collected therein in the inner space of a first chamber; (B) injecting a first solution into the inner space of the first chamber; (C) mixing the collector and the first solution to separate the infectious pathogens from the collector, thereby forming an infectious pathogen solution, in the inner space of the first chamber; and (D) making the infectious pathogen solution pass through a bead chamber receiving a plurality of beads to allow the infectious pathogens to be adsorbed on solid surfaces.

Description

핵산 추출 방법 및 카트리지{NUCLEIC ACID EXTRACTION METHOD AND CARTRIDGE}Nucleic acid extraction method and cartridge {NUCLEIC ACID EXTRACTION METHOD AND CARTRIDGE}

본 발명에 따른 핵산 추출 방법 및 카트리지는 감염균의 핵산을 추출하는 방법 및 이를 통하여 감염균의 핵산을 추출하기 위해 사용되는 카트리지에 관한 것이다.The nucleic acid extracting method and cartridge according to the present invention relates to a method for extracting the nucleic acid of an infectious bacterium and a cartridge used to extract the nucleic acid of an infectious bacterium through it.

일반적으로, 물체의 표면에 존재하는 감염균을 포집하는 방법은 점착 테이프를 이용하거나, 물체의 표면 시료를 채취하는 방법이 있으나, 포집 대상의 감염균 이외의 불순물을 정제하기 어렵다는 문제점이 있다.In general, the method of collecting the infectious bacteria present on the surface of the object has a method of using an adhesive tape or a method of collecting a surface sample of the object, but there is a problem that it is difficult to purify impurities other than the infecting bacterium to be collected.

또한, 면봉으로 표면을 쓸어서 시료를 채취하여 용액에 주입하여 핵산을 추출하거나, 배지에서 배양하여 감염균을 검출하는 방법이 있으나, 정확한 측정을 위해서는 샘플이 많아야 하고, 감염균을 배양하기 위해 많은 시간이 소모되는 문제점이 있다.In addition, there is a method of extracting a nucleic acid by swiping a surface with a cotton swab and injecting it into a solution, or detecting an infectious bacterium by culturing it in a medium. There is a problem.

넓은 표면에 존재하는 감염균의 정량적 측정 및 측정의 민감도를 높이기 위해서는 감염균을 액상으로 이동시켜 그 용액을 전처리 하여 순수한 핵산을 취해야 하나, 넓은 표면을 채취할 때 사용된 포집 부분에 존재하는 감염균을 액상으로 이동시켜야 하며, 대용량의 액상으로 이동된 감염균을 농축해야 하는 문제점이 있다. In order to quantitatively measure the infectious bacteria present on a large surface and to increase the sensitivity of the measurement, the infectious bacteria must be transferred to the liquid phase and pre-treated with the solution to take pure nucleic acid. There is a problem in that it must be moved, and the infected bacteria transferred to a large-scale liquid must be concentrated.

대한민국 공개특허공보 10-2016-0035945(2016.04.01.공개)Republic of Korea Patent Publication 10-2016-0035945 (2016.04.01. Public)

본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여, 넓은 표면을 가지는 대상 물체로부터 감염균을 포집한 포집체를 핵산 추출 카트리지에 수용하여 자동으로 감염균의 핵산을 추출할 수 있는 방법을 제공하고자 한다.In order to solve the above-described problem, the present invention is to provide a method capable of automatically extracting nucleic acids of infectious bacteria by receiving a collection of infectious bacteria from a target object having a large surface in a nucleic acid extraction cartridge.

본 발명의 일 실시예에 따른 핵산 추출 방법은 (A) 감염균이 포집된 고체상의 포집체를 제1챔버의 내부공간에 수용시키는 단계; (B) 제1챔버의 내부공간에 제1용액을 주입하는 단계; (C) 제1챔버의 내부공간에서 포집체와 제1용액을 혼합하여 감염균을 포집체로부터 탈락시켜서 감염균액을 형성하는 단계; (D) 감염균액을 복수 개의 비드가 수용된 비드챔버에 통과시키면서 감염균을 고체표면에 흡착시키는 단계;를 포함하는 핵산 추출 방법을 제공한다.A nucleic acid extraction method according to an embodiment of the present invention comprises the steps of: (A) receiving a solid-phase collection body in which infectious bacteria have been collected into an interior space of a first chamber; (B) injecting a first solution into the interior space of the first chamber; (C) mixing the collection body and the first solution in the interior space of the first chamber to remove the infecting bacteria from the collecting body to form an infecting bacteria solution; (D) the step of adsorbing the infectious bacteria to the solid surface while passing the infectious bacteria solution through a bead chamber containing a plurality of beads; provides a nucleic acid extraction method comprising a.

본 실시예에 있어서, (B) 단계는 피스톤을 이동하여 제1챔버의 내부공간을 축소시키는 단계; 제1챔버와 제1용액이 수용된 제2챔버를 연통시키는 단계; 및 피스톤을 이동하여 제2챔버와 연통된 제1챔버의 내부공간을 확장시키면서 제1용액을 제1챔버로 주입하는 단계;를 포함할 수 있다.In the present embodiment, step (B) includes moving the piston to shrink the inner space of the first chamber; Communicating the first chamber and the second chamber containing the first solution; And moving the piston to expand the inner space of the first chamber in communication with the second chamber and injecting the first solution into the first chamber.

본 실시예에 있어서, (C) 단계는 제1챔버의 내부공간에 수용된 자석을 이동시켜서 포집체와 제1용액을 혼합하는 단계;를 포함할 수 있다.In the present embodiment, step (C) may include a step of mixing the collector and the first solution by moving the magnet accommodated in the inner space of the first chamber.

본 실시예에 있어서, (C') 상기 (C) 단계 후에 제1챔버를 제2용액이 수용된 제3챔버와 연통시키고, 제1챔버에 수용된 감염균액을 제3챔버로 주입하여 제2용액과 혼합하는 단계;를 더 포함할 수 있다.In this embodiment, (C ') after the step (C), the first chamber is communicated with the third chamber in which the second solution is accommodated, and the infectious bacteria solution accommodated in the first chamber is injected into the third chamber, and the second solution and Mixing; may further include.

본 실시예에 있어서, (D) 단계는 비드챔버를 매개로 하여 감염균액과 제2용액이 혼합된 혼합액이 수용된 제3챔버와 제1챔버를 서로 연통시키는 단계; 및 혼합액이 비드챔버에 통과되면서 감염균을 고체표면에 흡착시키는 단계;를 포함할 수 있다.In the present embodiment, step (D) comprises the step of communicating the first chamber and the third chamber containing the mixed solution of the infectious bacteria solution and the second solution through the bead chamber; And adsorbing the infecting bacteria to the solid surface while the mixed solution passes through the bead chamber.

본 실시예에 있어서, (E) 비드가 수용된 비드챔버와 제3용액이 수용된 제4챔버를 연통시키고, 제3용액을 비드챔버에 주입하는 단계;를 더 포함할 수 있다.In this embodiment, (E) the bead chamber in which the bead is accommodated and the fourth chamber in which the third solution is accommodated are communicated, and the third solution is injected into the bead chamber.

본 실시예에 있어서, (F) 비드챔버 내의 비드를 비팅해서 핵산을 추출하여 핵산추출액을 형성하고, 제4챔버에 수용된 가스를 비드챔버에 주입하여 기압을 이용해서 핵산추출액을 외부로 분출시키는 단계;를 더 포함할 수 있다.In this embodiment, (F) step of beating the beads in the bead chamber to extract the nucleic acid to form a nucleic acid extract, and injecting the gas contained in the fourth chamber into the bead chamber to eject the nucleic acid extract from the outside using air pressure. ; May further include.

본 발명의 다른 실시예에 따른 핵산 추출 카트리지는 감염균이 포집된 고체상의 포집체가 수용되는 제1챔버; 및 제2용액이 수용되는 제3챔버;를 포함하는 상층부; 및 복수 개의 비드가 수용되는 비드챔버; 비드챔버와 제1챔버를 연통시킬 수 있는 제1채널; 및 비드챔버와 제3챔버를 연통시킬 수 있는 연결홀;을 포함하는 하층부;를 포함하며, 비드챔버는 상층부와 하층부의 상대 위치에 따라, 제1채널을 통하여 제1챔버에 연통되는 동시에 연결홀을 통하여 제3챔버에 연통되는, 핵산 추출 카트리지를 제공한다.Nucleic acid extraction cartridge according to another embodiment of the present invention includes a first chamber in which a solid-phase collection of infectious bacteria is received; And a third chamber in which the second solution is accommodated. And a bead chamber in which a plurality of beads are accommodated. A first channel capable of communicating the bead chamber and the first chamber; And a lower layer part including a connecting hole capable of communicating the bead chamber and the third chamber. The bead chamber is connected to the first chamber through the first channel at the same time according to the relative positions of the upper and lower layers. It provides a nucleic acid extraction cartridge, which communicates with the third chamber.

본 실시예에 있어서, 상층부는 제1용액이 수용되는 제2챔버;를 더 포함하며, 하층부는 제1챔버에 제2챔버 또는 제3챔버를 선택적으로 연통시킬 수 있는 제2채널;을 더 포함할 수 있다.In the present embodiment, the upper layer portion further includes a second chamber in which the first solution is received, and the lower layer portion further includes a second channel capable of selectively communicating the second chamber or the third chamber to the first chamber. can do.

본 실시예에 있어서, 제2채널은 하층부가 상층부에 대하여 상대 회전됨에 따라, 제1챔버에 제2챔버 또는 제3챔버를 선택적으로 연통시킬 수 있다.In this embodiment, the second channel may selectively communicate the second chamber or the third chamber to the first chamber as the lower layer portion is rotated relative to the upper layer portion.

본 실시예에 있어서, 상층부는 제3용액이 수용되는 제4챔버를 더 포함하며, 연결홀은 비드챔버에 제3챔버 또는 제4챔버를 선택적으로 연통시킬 수 있다.In this embodiment, the upper layer portion further includes a fourth chamber in which the third solution is accommodated, and the connection hole can selectively communicate the third chamber or the fourth chamber to the bead chamber.

본 실시예에 있어서, 연결홀은 하층부가 상층부에 대하여 상대 회전됨에 따라, 비드챔버에 제3챔버 또는 제4챔버를 선택적으로 연통시킬 수 있다.In this embodiment, as the lower layer portion is rotated relative to the upper layer portion, the connection hole may selectively communicate the third chamber or the fourth chamber to the bead chamber.

본 실시예에 있어서, 상층부는 분출홀을 더 포함하며, 제1채널은 비드챔버에 제1챔버 또는 분출홀을 선택적으로 연통시킬 수 있다.In this embodiment, the upper layer portion further includes a jet hole, and the first channel may selectively communicate the first chamber or jet hole to the bead chamber.

본 실시예에 있어서, 제1채널은 하층부가 상층부에 대하여 상대 회전됨에 따라, 비드챔버에 제1챔버 또는 분출홀을 선택적으로 연통시킬 수 있다.In the present exemplary embodiment, as the lower layer portion is rotated relative to the upper layer portion, the first channel may selectively communicate the first chamber or the ejection hole to the bead chamber.

본 실시예에 있어서, 비드챔버는 상층부와 하층부의 상대 위치에 따라, 제1채널을 통하여 분출홀에 연통되는 동시에 연결홀을 통하여 제4챔버와 연통될 수 있다.In the present exemplary embodiment, the bead chamber may communicate with the ejection hole through the first channel and communicate with the fourth chamber through the connection hole according to the relative positions of the upper and lower layers.

본 실시예에 있어서, 비드챔버는 내측벽에 적어도 하나의 돌기부가 형성될 수 있다.In this embodiment, the bead chamber may be formed with at least one protrusion on the inner wall.

본 발명은 넓은 표면을 가지는 대상 물체로부터 감염균을 포집한 포집체를 핵산 추출 카트리지에 수용한 상태에서 자동으로 감염균의 핵산을 추출할 수 있는 방법을 제공하고자 한다.The present invention is to provide a method capable of automatically extracting a nucleic acid of an infectious bacterium in a state in which a collector collecting the infectious bacteria from a target object having a large surface is accommodated in a nucleic acid extraction cartridge.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 핵산 추출 카트리지를 보여주는 사시도이다.
도 2는 핵산 추출 카트리지의 상층부를 보여주는 평면 개략도이다.
도 3은 핵산 추출 카트리지의 하층부를 보여주는 평면 개략도이다.
도 4는 핵산 추출 카트리지의 제1챔버를 보여주는 측면 개략도이다.
도 5는 핵산 추출 카트리지의 제4챔버를 보여주는 측면 개략도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 핵산 추출 방법을 보여주는 순서도이다.
도 7은 핵산 추출 방법에서 제1용액의 산성도(pH)를 달리하여 포집체로부터 감염균이 탈락된 정도를 측정한 그래프이다.
도 8은 핵산 추출 방법에서 제1용액의 에탄올 농도를 달리하여 포집체로부터 감염균이 탈락된 정도를 측정한 그래프이다.
도 9는 핵산 추출 방법에서 제2용액의 산성도를 달리하여 비드에 감염균이 흡착된 정도를 측정한 그래프이다.
도 10은 핵산 추출 방법에서 비드의 종류 및 비드챔버에 주입하는 혼합액의 유속을 달리하여 비드에 감염균이 흡착된 정도를 측정한 그래프이다.
도 11은 핵산 추출 방법에서 비드 비팅 시간을 달리하여 감염균의 핵산 추출 정도를 측정한 그래프이다.
도 12는 핵산 추출 방법에서 비드챔버의 돌기부의 길이를 달리하여 감염균의 핵산 추출 정도를 측정한 그래프이다.
1 is a perspective view showing a nucleic acid extraction cartridge according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic plan view showing the upper portion of the nucleic acid extraction cartridge.
3 is a schematic plan view showing the lower layer of the nucleic acid extraction cartridge.
4 is a side schematic view showing a first chamber of a nucleic acid extraction cartridge.
5 is a side schematic view showing a fourth chamber of a nucleic acid extraction cartridge.
6 is a flowchart showing a nucleic acid extraction method according to another embodiment of the present invention.
7 is a graph measuring the degree to which infectious bacteria have been removed from a collection by varying the acidity (pH) of the first solution in the nucleic acid extraction method.
8 is a graph measuring the degree to which infectious bacteria have been removed from a collector by varying the ethanol concentration of the first solution in the nucleic acid extraction method.
9 is a graph measuring the degree to which infectious bacteria are adsorbed onto beads by varying the acidity of the second solution in the nucleic acid extraction method.
Figure 10 is a graph measuring the degree of infection of the bacteria in the beads by varying the type of beads and the flow rate of the mixed solution injected into the bead chamber in the nucleic acid extraction method.
11 is a graph measuring the degree of nucleic acid extraction of infectious bacteria by varying the beading time in the nucleic acid extraction method.
12 is a graph measuring the degree of nucleic acid extraction of infectious bacteria by varying the length of the projection of the bead chamber in the nucleic acid extraction method.

본 발명은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The present invention will become apparent with reference to the embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only the present embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and the ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the holder of the scope of the invention, and the invention is only defined by the scope of the claims. Meanwhile, the terms used in the present specification are for explaining the embodiments and are not intended to limit the present invention. In this specification, the singular form also includes the plural form unless otherwise specified in the phrase. As used herein, "comprises" and / or "comprising" refers to the components, steps, operations and / or elements mentioned above, the presence of one or more other components, steps, operations and / or elements. Or do not exclude additions. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only to distinguish one component from other components.

본 발명은 표적 물체의 표면을 포집체로 닦아서 표면 상에 존재하는 감염균을 포집하고, 포집체 자체를 핵산 추출 카트리지(1)에 수용한 채로 감염균의 핵산을 추출할 수 있는 방법 및 이를 이용하는 핵산 추출 카트리지(1)에 관한 것이다.The present invention is a method of extracting a nucleic acid of an infectious bacterium while collecting the infectious bacteria present on the surface by wiping the surface of the target object with the collector, and receiving the collector itself in the nucleic acid extraction cartridge 1, and a nucleic acid extraction cartridge using the same (1).

본 발명의 일 실시예는 감염균의 핵산을 추출하기 위한 핵산 추출 카트리지(1)에 관한 것이다. 핵산 추출 카트리지(1)는 핵산 추출 장치(미도시)에 장착되어 구동되며, 후술할 핵산 추출 방법을 통하여 감염균의 핵산을 추출하는 카트리지에 관한 것이다.One embodiment of the present invention relates to a nucleic acid extraction cartridge (1) for extracting nucleic acids of infectious bacteria. The nucleic acid extraction cartridge 1 is mounted and driven in a nucleic acid extraction device (not shown), and relates to a cartridge for extracting nucleic acids of infectious bacteria through a nucleic acid extraction method described later.

이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 핵산 추출 카트리지(1)를 보여주는 사시도이다. 도 2는 핵산 추출 카트리지(1)의 상층부(10)를 보여주는 평면 개략도이다. 도 3은 핵산 추출 카트리지(1)의 하층부(11)를 보여주는 평면 개략도이다. 도 4는 핵산 추출 카트리지(1)의 제1챔버(101)를 보여주는 측면 개략도이다. 도 5는 핵산 추출 카트리지(1)의 제4챔버(104)를 보여주는 측면 개략도이다.1 is a perspective view showing a nucleic acid extraction cartridge 1 according to an embodiment of the present invention. 2 is a schematic plan view showing the upper portion 10 of the nucleic acid extraction cartridge 1. 3 is a schematic plan view showing the lower layer 11 of the nucleic acid extraction cartridge 1. 4 is a schematic side view showing the first chamber 101 of the nucleic acid extraction cartridge 1. 5 is a schematic side view showing the fourth chamber 104 of the nucleic acid extraction cartridge 1.

도 1 내지 도 5를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 핵산 추출 카트리지(1)는 상층부(10)와 하층부(11)를 포함할 수 있다.1 to 5, the nucleic acid extraction cartridge 1 according to an embodiment of the present invention may include an upper portion 10 and a lower portion 11.

구체적으로, 도 2를 참조하면 상층부(10)는 제1챔버(101), 제2챔버(102), 제3챔버(103), 제4챔버(104), 분출홀(105) 및 피스톤(P1, P2)을 포함할 수 있다.Specifically, referring to FIG. 2, the upper layer 10 includes a first chamber 101, a second chamber 102, a third chamber 103, a fourth chamber 104, a blowout hole 105 and a piston P1 , P2).

제1챔버(101)는 감염균이 포집된 고체상의 포집체가 수용되는 챔버일 수 있다. 제1 챔버는 핵산 추출 카트리지(1)에서 분리될 수 있다. 포집체는 감염균을 포집하기 위한 것으로서, 스펀지나 휴지 및 청소포와 같은 다공성의 유연한 소재를 가진 것들이 사용될 수 있다. 본 명세서에서 용어 '고체상'은 고체 물체의 일 상태로서, 상온에서 물체의 어느 부분을 취하여도 물리적, 화학적으로 실질적으로 균일한 성질 및 형상을 가지는 상태이며, 무른 상태의 반고체상을 포함하는 것으로 정의될 수 있다. 또한, 용어 '감염균'은 박테리아(Bacteria) 및 바이러스(Virus)를 포함하는 미생물일 수 있다.The first chamber 101 may be a chamber in which a solid-phase collector in which infectious bacteria are collected is accommodated. The first chamber can be separated from the nucleic acid extraction cartridge 1. The collecting body is for collecting infectious bacteria, and those having a porous flexible material such as sponge or tissue paper and cleaning cloth may be used. As used herein, the term 'solid phase' is a state of a solid object, which is a state having physically and chemically substantially uniform properties and shapes even when taking any part of the object at room temperature, and is defined to include a semi-solid phase in a soft state. Can be. In addition, the term 'infectious bacteria' may be a microorganism including bacteria and viruses.

제1챔버(101)의 내부공간에는 자석이 수용될 수 있다. 자석은 포집체에서 감염균을 탈락시키기 위한 것으로, 일례로 네오디움 자석이 이용될 수 있다. 제1챔버(101)에는 피스톤(P1)이 압입될 수 있다. 제1챔버(101)는 그 내부공간에 포집체 및 자석이 수용된 채로 피스톤(P1)이 압입되고, 그 후에 핵산 추출 카트리지(1)에 결합될 수 있다. 제1챔버(101)는 원통형으로 형성되어 내부공간이 마련된 부재일 수 있다. 다만, 제1챔버(101)의 형상이 원통형으로 한정되는 것은 아니며, 포집체를 수용할 수 있는 것이라면 제한되지 않을 것이다. 제1챔버(101)의 하부에는 후술할 제1채널(112) 및 제2채널(113)을 연결시키기 위한 구멍인 제1홀(H1)이 형성될 수 있다.A magnet may be accommodated in the inner space of the first chamber 101. The magnet is intended to eliminate infectious bacteria from the collector, and for example, a neodymium magnet may be used. The piston P1 may be pressed into the first chamber 101. The first chamber 101 may be coupled to the nucleic acid extraction cartridge 1 after the piston P1 is pressurized while the collector and the magnet are accommodated in the inner space. The first chamber 101 may be a member having a cylindrical shape and an inner space. However, the shape of the first chamber 101 is not limited to a cylindrical shape, and will not be limited as long as it can accommodate the collector. A first hole H1 which is a hole for connecting the first channel 112 and the second channel 113 to be described below may be formed under the first chamber 101.

제2챔버(102)는 제1용액이 수용되는 챔버일 수 있다. 제2챔버(102)는 제1챔버(101)의 죄측에 인접하게 배치될 수 있다. 제2챔버(102)의 하부에는 제2채널(113)을 연결시키기 위한 구멍인 제2홀(H2)이 형성될 수 있다.The second chamber 102 may be a chamber in which the first solution is accommodated. The second chamber 102 may be disposed adjacent to the sinus side of the first chamber 101. A second hole H2, which is a hole for connecting the second channel 113, may be formed under the second chamber 102.

제3챔버(103)는 제2용액이 수용되는 챔버일 수 있다. 제3챔버(103)는 제1챔버(101)의 우측에 인접하게 배치될 수 있다. 제3챔버(103)의 하부에는 제1채널(112) 및 제2채널(113)을 연결시키기 위한 구멍인 제3홀(H3)이 형성될 수 있다.The third chamber 103 may be a chamber in which the second solution is accommodated. The third chamber 103 may be disposed adjacent to the right side of the first chamber 101. A third hole H3, which is a hole for connecting the first channel 112 and the second channel 113, may be formed under the third chamber 103.

제4챔버(104)는 제3용액이 수용되는 챔버일 수 있다. 제4챔버(104)는 제2챔버(102)의 좌측에 인접하게 배치될 수 있다. 제4챔버(104)는 핵산 추출 카트리지(1)와 분리 가능할 수 있다. 제4챔버(104)에는 제3용액 및 가스가 수용된 채로 피스톤(P2)이 압입될 수 있다. 그 후에 제4챔버(104)는 핵산 추출 카트리지(1)에 결합될 수 있다. 제4챔버(104)의 하부에는 후술할 연결홀(114)을 연결시키기 위한 구멍인 제4홀(H4)이 형성될 수 있다.The fourth chamber 104 may be a chamber in which the third solution is accommodated. The fourth chamber 104 may be disposed adjacent to the left side of the second chamber 102. The fourth chamber 104 may be removable from the nucleic acid extraction cartridge 1. The piston P2 may be pressurized while the third solution and gas are accommodated in the fourth chamber 104. Thereafter, the fourth chamber 104 may be coupled to the nucleic acid extraction cartridge 1. A fourth hole H4 which is a hole for connecting the connection hole 114 to be described later may be formed under the fourth chamber 104.

분출홀(105)은 핵산 추출액을 외부로 분출하기 위한 구멍일 수 있다. 분출홀(105)은 제3챔버(103)의 우측에 인접하게 배치될 수 있다. 분출홀(105)은 제1채널(112)에 연결될 수 있다.The ejection hole 105 may be a hole for ejecting the nucleic acid extract to the outside. The ejection hole 105 may be disposed adjacent to the right side of the third chamber 103. The ejection hole 105 may be connected to the first channel 112.

구체적으로 분출홀(105)은, 상층부의 측면 일부분에 개구된 형태로 형성될 수 있다. 분출홀(105)은 그와 인접한 상층부(10)의 하부에 형성된 구멍인 제5홀(H5)에 연결될 수 있다. 또한, 제5홀(H5)은 제1채널(112)에 연결될 수 있다.Specifically, the ejection hole 105 may be formed in an open shape on a part of the side surface of the upper layer. The ejection hole 105 may be connected to the fifth hole H5, which is a hole formed in the lower portion of the upper layer 10 adjacent thereto. Also, the fifth hole H5 may be connected to the first channel 112.

제1홀 내지 제5홀(H1~H5)은 상호 인접한 홀에 대하여 동일한 거리를 형성하며 배치될 수 있다. 예를 들어 제1홀 내지 제5홀(H1~H5)의 배치형태는 정오각형의 각 꼭지점 부분에 배치된 형태일 수 있다.The first to fifth holes H1 to H5 may be disposed to form the same distance with respect to mutually adjacent holes. For example, the arrangement form of the first to fifth holes H1 to H5 may be arranged at each vertex portion of the regular pentagon.

하층부(11)는 비드챔버(111), 제1채널(112), 제2채널(113), 연결홀(114)을 포함할 수 있다.The lower layer 11 may include a bead chamber 111, a first channel 112, a second channel 113, and a connection hole 114.

비드챔버(111)는 복수 개의 비드(bead)가 수용되는 부분일 수 있다. 비드챔버(111)의 내부공간에는 비드 비팅(bead beating)을 위한 자석이 수용될 수 있다. 비드챔버(111)의 내측벽에는 적어도 하나의 돌기부(111a)가 형성될 수 있다. 바람직하게는 돌기부(111a)는 비드챔버(111)의 내측벽을 따라 4개가 구비될 수 있다. 돌기부(111a)의 형태는 직육면체 형태일 수 있다. 돌기부(111a)는 비드챔버(111)의 내측면에 동일한 간격으로 배열될 수 있다. 바람직하게, 돌기부(111a)는 비드챔버(111)의 내측면으로부터 비드챔버(111)의 중앙을 향하여 2 mm의 길이로 돌출될 수 있다. 비드챔버(111) 내부의 비드들이 비팅되는 중에 돌기부(111a)에도 비팅되고, 비드의 이동이 방해되고, 비팅 횟수가 증가하면서 감염균으로부터 핵산이 추출되는 효율이 증가할 수 있다.The bead chamber 111 may be a portion in which a plurality of beads are accommodated. A magnet for bead beating may be accommodated in the interior space of the bead chamber 111. At least one protrusion 111a may be formed on the inner wall of the bead chamber 111. Preferably, four protrusions 111a may be provided along the inner wall of the bead chamber 111. The shape of the protrusion 111a may be a rectangular parallelepiped shape. The protrusion 111a may be arranged at the same interval on the inner surface of the bead chamber 111. Preferably, the protrusion 111a may protrude to a length of 2 mm from the inner surface of the bead chamber 111 toward the center of the bead chamber 111. While the beads inside the bead chamber 111 are bent, they are also bent in the protrusion 111a, the movement of the beads is prevented, and the efficiency of extracting nucleic acids from the infecting bacteria may increase as the number of beats increases.

비드챔버(111)는 상층부(10)와 하층부(11)의 상대 위치에 따라, 제1채널(112)을 통하여 제1챔버(101)에 연통되는 동시에 연결홀(114)을 통하여 상기 제3챔버(103)에 연통될 수 있다.The bead chamber 111 communicates with the first chamber 101 through the first channel 112 and the third chamber through the connection hole 114 according to the relative positions of the upper layer 10 and the lower layer 11. (103).

제1채널(112)은 비드챔버(111)와 제1챔버(101)를 연통시킬 수 있는 채널일 수 있다. 또한, 제1채널(112)은 비드챔버(111)에 제1챔버(101) 또는 분출홀(105)을 선택적으로 연통시킬 수 있다. 제1채널(112)은 하층부(11)가 상층부(10)에 대하여 상대 회전됨에 따라, 비드챔버(111)에 제1챔버(101) 또는 상기 분출홀(105)을 선택적으로 연통시킬 수 있다. 구체적으로, 제1채널(112)의 일단부는 비드챔버(111)에 연결되고 타단부는 제1챔버(101)의 제1홀(H1)에 연결되어 비드챔버(111)와 제1챔버(101)를 연통시킬 수 있다. 또한, 제1채널(112)의 일단부는 비드챔버(111)에 연결되고 타단부는 제5홀(H5)에 연결되어 비드챔버(111)와 분출홀(105)을 연통시킬 수 있다.The first channel 112 may be a channel capable of communicating the bead chamber 111 and the first chamber 101. In addition, the first channel 112 may selectively communicate the first chamber 101 or the ejection hole 105 to the bead chamber 111. The first channel 112 may selectively communicate the first chamber 101 or the ejection hole 105 to the bead chamber 111 as the lower layer 11 is rotated relative to the upper layer 10. Specifically, one end of the first channel 112 is connected to the bead chamber 111 and the other end is connected to the first hole H1 of the first chamber 101 so that the bead chamber 111 and the first chamber 101 ). In addition, one end of the first channel 112 is connected to the bead chamber 111 and the other end is connected to the fifth hole H5 to communicate the bead chamber 111 and the ejection hole 105.

제2채널(113)은 제1챔버(101)에 제2챔버(102) 또는 제3챔버(103)를 선택적으로 연통시킬 수 있는 부분일 수 있다. 제2채널(113)은 상기 하층부(11)가 상기 상층부(10)에 대하여 상대 회전됨에 따라, 상기 제1챔버(101)에 상기 제2챔버(102) 또는 상기 제3챔버(103)를 선택적으로 연통시킬 수 있다. 구체적으로, 제2채널(113)의 일단부는 제1챔버(101)의 제1홀(H1)에 연결되고 타단부는 제2챔버(102)의 제2홀(H2)에 연결되어 제1챔버(101)와 제2챔버(102)를 연통시킬 수 있다. 또한, 제2채널(113)의 일단부는 제1챔버(101)의 제1홀(H1)에 연결되고 타단부는 제3챔버(103)의 제3홀(H3)에 연결되어 제1챔버(101)와 제3챔버(103)를 연통시킬 수 있다.The second channel 113 may be a portion capable of selectively communicating the second chamber 102 or the third chamber 103 with the first chamber 101. The second channel 113 selectively selects the second chamber 102 or the third chamber 103 in the first chamber 101 as the lower layer 11 is rotated relative to the upper layer 10. Can communicate with. Specifically, one end of the second channel 113 is connected to the first hole H1 of the first chamber 101 and the other end of the second channel 113 is connected to the second hole H2 of the second chamber 102 and the first chamber The 101 and the second chamber 102 can communicate. In addition, one end of the second channel 113 is connected to the first hole H1 of the first chamber 101 and the other end of the second channel 113 is connected to the third hole H3 of the third chamber 103 and the first chamber ( 101) and the third chamber 103 can be communicated.

바람직하게는, 핵산 추출 카트리지(1)의 상층부(10)와 하층부(11)가 정렬된 상태에서 하층부(11)를 상층부(10)에 대하여 반시계방향으로 10도 회전시켜 제1챔버(101)와 제2챔버(102)를 연통시킬 수 있다. 이러한 상태에서, 제1챔버(101)에 압입된 피스톤(P1)을 토출하면서 제1용액을 제1챔버(101)의 내부공간으로 주입시킬 수 있다. 그 다음에, 포집체에서 감염균을 탈락시켜서 감염균액을 형성하고, 하층부(11)를 상층부(10)에 대하여 시계방향으로 72도 회전시켜 제1챔버(101)와 제3챔버(103)를 연통시킬 수 있다. 그 다음에, 제1챔버(101)의 내부공간에 피스톤(P1)을 압입하여 제1챔버(101)에 수용된 감염균액을 제2용액이 수용된 제3챔버(103)로 주입시킬 수 있다.Preferably, the first chamber 101 by rotating the lower portion 11 counterclockwise 10 degrees relative to the upper portion 10 while the upper portion 10 and the lower portion 11 of the nucleic acid extraction cartridge 1 are aligned And the second chamber 102 may communicate. In this state, the first solution may be injected into the inner space of the first chamber 101 while discharging the piston P1 pressed into the first chamber 101. Then, the infecting bacteria are removed from the collecting body to form an infectious bacteria solution, and the first chamber 101 and the third chamber 103 are communicated by rotating the lower portion 11 72 degrees clockwise with respect to the upper portion 10. I can do it. Then, by injecting the piston P1 into the inner space of the first chamber 101, the infectious bacteria solution accommodated in the first chamber 101 can be injected into the third chamber 103 containing the second solution.

연결홀(114)은 비드챔버(111)와 제3챔버(103)를 연통시킬 수 있는 구멍일 수 있다. 연결홀(114)은 비드챔버(111)의 상부에 형성될 수 있다. 연결홀(114)은 비드챔버(111)에 제3챔버(103) 또는 제4챔버(104)를 선택적으로 연통시킬 수 있다. 연결홀(114)은 하층부(11)가 상층부(10)에 대하여 상대 회전됨에 따라, 비드챔버(111)에 제3챔버(103) 또는 제4챔버(104)를 선택적으로 연통시킬 수 있다. 구체적으로, 연결홀(114)은 제3홀(H3)에 연결되면서 비드챔버(111)와 제3챔버(103)를 연통시킬 수 있고, 제4홀(H4)에 연결되면서 비드챔버(111)와 제4챔버(104)를 연통시킬 수 있다.The connection hole 114 may be a hole through which the bead chamber 111 and the third chamber 103 can communicate. The connection hole 114 may be formed on the bead chamber 111. The connection hole 114 may selectively communicate the third chamber 103 or the fourth chamber 104 to the bead chamber 111. The connection hole 114 may selectively communicate the third chamber 103 or the fourth chamber 104 to the bead chamber 111 as the lower layer portion 11 is rotated relative to the upper layer portion 10. Specifically, the connection hole 114 may be connected to the third hole (H3) while communicating the bead chamber 111 and the third chamber 103, and connected to the fourth hole (H4), the bead chamber 111 And the fourth chamber 104 may communicate.

바람직하게는, 감염균액이 제3챔버(103)로 주입되어 제2용액과 혼합되어 혼합액을 형성한 상태에서, 하층부(11)를 상층부(10)에 대하여 108도 회전시켜 제3챔버(103)의 하부에 비드챔버(111)를 배치시키고, 제3챔버(103)의 제3홀(H3)을 비드챔버(111)의 연결홀(114)에 연결시킬 수 있다. 이 상태에서 비드챔버(111)와 제1챔버(101)는 제1채널(112)을 통해 연통될 수 있다. 그 다음에 제1챔버(101)에 압입되어 있던 피스톤(P1)을 토출하면서 제3챔버(103)의 내부공간에 수용된 혼합액이 비드챔버(111)에 통과되어 감염균이 비드에 흡착되면서 제1챔버(101)의 내부공간으로 주입될 수 있다. 그 다음에, 하층부(11)를 상층부(10)에 대하여 144도 회전시켜 제4챔버(104)의 제4홀(H4)과 비드챔버(111)의 연결홀(114)을 연결시켜 제4챔버(104)와 비드챔버(111)를 연통시킬 수 있다. 그 다음에 제4챔버(104)의 제3용액이 수용된 내부공간을 피스톤(P2)으로 압입하여 제3용액을 비드챔버(111)로 주입할 수 있다. 그 다음에, 비드 비팅을 실시하여 비드에 흡착된 감염균의 핵산을 추출할 수 있다.Preferably, in the state in which the infectious bacteria solution is injected into the third chamber 103 and mixed with the second solution to form a mixed solution, the lower portion 11 is rotated 108 degrees relative to the upper portion 10 to turn the third chamber 103 The bead chamber 111 may be disposed at the lower portion of the bead, and the third hole H3 of the third chamber 103 may be connected to the connection hole 114 of the bead chamber 111. In this state, the bead chamber 111 and the first chamber 101 may be communicated through the first channel 112. Then, while discharging the piston P1 that has been pressurized into the first chamber 101, the mixed liquid accommodated in the inner space of the third chamber 103 passes through the bead chamber 111, and the infecting bacteria are adsorbed on the bead. It may be injected into the interior space of (101). Then, the lower layer 11 is rotated 144 degrees relative to the upper layer 10 to connect the fourth hole H4 of the fourth chamber 104 and the connection hole 114 of the bead chamber 111 to connect the fourth chamber. The bead chamber 111 may be communicated with the 104. Then, the inner space in which the third solution of the fourth chamber 104 is accommodated may be pressurized with the piston P2 to inject the third solution into the bead chamber 111. Then, bead beading can be performed to extract the nucleic acid of the infecting bacteria adsorbed on the beads.

또한, 비드챔버(111)는 상층부(10)와 하층부(11)의 상대 위치에 따라, 제1채널(112)을 통하여 분출홀(105)에 연통되는 동시에 연결홀(114)을 통하여 제4챔버(104)와 연통될 수 있다. 구체적으로, 제1채널(112)은 제5홀(H5)에 연결되어 비드챔버(111)와 분출홀(105)을 연통시키고, 연결홀(114)은 제4홀(H4)에 연결되어 비드챔버(111)와 제4챔버(104)를 연통시킬 수 있다. 따라서, 제4챔버(104)의 내부공간에 피스톤(P2)을 압입하여 제4챔버(104)의 내부공간에 수용된 가스를 비드챔버(111)에 주입하고, 비드챔버(111)에 수용된 핵산 추출액을 분출홀(105)을 통해 외부로 분출시킬 수 있다.In addition, the bead chamber 111 communicates with the ejection hole 105 through the first channel 112 according to the relative positions of the upper layer portion 10 and the lower layer portion 11, and at the same time, the fourth chamber through the connection hole 114. Can communicate with (104). Specifically, the first channel 112 is connected to the fifth hole (H5) to communicate the bead chamber 111 and the ejection hole 105, the connection hole 114 is connected to the fourth hole (H4) beads The chamber 111 and the fourth chamber 104 may communicate. Therefore, the piston P2 is pressed into the inner space of the fourth chamber 104 to inject the gas contained in the inner space of the fourth chamber 104 into the bead chamber 111, and the nucleic acid extract solution contained in the bead chamber 111 It can be ejected to the outside through the ejection hole (105).

이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 핵산 추출 방법에 대하여 설명하겠다. 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 핵산 추출 방법을 보여주는 순서도이다.Hereinafter, a nucleic acid extraction method according to another embodiment of the present invention will be described. 6 is a flowchart showing a nucleic acid extraction method according to another embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 핵산 추출 방법은 먼저 (A) 감염균이 포집된 고체상의 포집체를 제1챔버(101)의 내부공간에 수용시키는 단계(S1)가 수행될 수 있다. 감염균의 포집은 포집체로 표적 물체의 표면을 닦아서 수행될 수 있다. Referring to Figure 6, the nucleic acid extraction method according to an embodiment of the present invention is first (A) step (S1) of receiving a solid collection of infectious bacteria in the interior space of the first chamber 101 is performed You can. Collection of infectious bacteria can be performed by wiping the surface of the target object with a collection body.

상기 (A)단계 다음에, (B) 제1챔버(101)의 내부공간에 제1용액을 주입하는 단계(S2)가 수행될 수 있다. 또한, (B) 단계는 상기 (A) 단계 전에 수행될 수도 있다.After the step (A), the step (B) of injecting the first solution into the inner space of the first chamber 101 may be performed. In addition, step (B) may be performed before step (A).

상기 (B) 단계에서, 피스톤(P1)을 이동하여 제1챔버(101)의 내부공간을 축소시키는 단계, 제1챔버(101)와 상기 제1용액이 수용된 제2챔버(102)를 연통시키는 단계 및 피스톤(P1)을 이동하여 제2챔버(102)와 연통된 제1챔버(101)의 내부공간을 확장시키면서 제1용액을 제1챔버(101)로 주입하는 단계가 순서대로 수행될 수 있다. 제1챔버(101)는 그 내부공간에 피스톤(P1)을 압입하여 내부공간의 부피가 축소된 상태에서 핵산 추출 카트리지(1)에 결합될 수 있다. 여기에서, 제1챔버(101)의 내부공간의 부피가 축소되면서 포집체의 부피도 축소될 수 있다. 이를 위해, 포집체는 다공성의 플렉서블한 성질을 가진 것이 바람직하다.In the step (B), moving the piston P1 to reduce the internal space of the first chamber 101, the first chamber 101 and the second chamber 102 containing the first solution to communicate The step and the step of injecting the first solution into the first chamber 101 while moving the piston P1 to expand the inner space of the first chamber 101 in communication with the second chamber 102 may be performed in order. have. The first chamber 101 may be coupled to the nucleic acid extraction cartridge 1 in a state in which the volume of the inner space is reduced by pressing the piston P1 into the inner space. Here, as the volume of the internal space of the first chamber 101 is reduced, the volume of the collector can also be reduced. To this end, it is preferable that the collector has a porous flexible property.

그 다음에, 상층부(10)에 대하여 하층부(11)를 회전시켜서 제1챔버(101)의 홀과 제2챔버(102)의 홀에 제2채널(113)이 연결되면서, 제1챔버(101)와 제2챔버(102)를 연통시킬 수 있다.Then, the second channel 113 is connected to the hole of the first chamber 101 and the hole of the second chamber 102 by rotating the lower layer portion 11 with respect to the upper layer portion 10, and the first chamber 101 ) And the second chamber 102 can be communicated.

그 다음에, 피스톤(P1)을 압출하여 제2챔버(102)의 내부공간에 수용된 제1용액을 제1챔버(101)의 내부공간으로 이송시킬 수 있다. 제1용액은 포집체에서 감염균을 탈락시키기 위한 용액일 수 있다. 제1용액은 염기성 용액이 사용될 수 있다. 바람직하게는 pH(산성도)가 9인 용액이 사용될 수 있다. Then, the piston P1 is extruded to transfer the first solution accommodated in the inner space of the second chamber 102 to the inner space of the first chamber 101. The first solution may be a solution for removing infectious bacteria from the collector. A basic solution may be used as the first solution. Preferably, a solution having a pH (acidity) of 9 may be used.

도 7은 핵산 추출 방법에서 제1용액의 산성도(pH)를 달리하여 포집체로부터 감염균이 탈락된 정도(Pathogen desorption)를 측정한 그래프이다.FIG. 7 is a graph measuring the degree of pathogen desorption of infectious bacteria from a collecting body by varying the acidity (pH) of the first solution in the nucleic acid extraction method.

도 7을 참조하면, pH가 5인 제1용액과 pH가 9인 제1용액을 대비하여 pH가 9인 제1용액이 박테리아와 바이러스 모두에서 포집체에서 탈락되는 정도가 높은 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 7, it can be seen that the first solution having a pH of 9 has a high degree of detachment from the capture body in both bacteria and viruses, compared to the first solution having a pH of 5 and the first solution having a pH of 9.

도 8은 핵산 추출 방법에서 제1용액의 에탄올 농도를 달리하여 포집체로부터 감염균이 탈락된 정도(Pathogen desorption)를 측정한 그래프이다.FIG. 8 is a graph measuring the degree of pathogen desorption of infectious bacteria from a collector by varying the ethanol concentration of the first solution in the nucleic acid extraction method.

도 8을 참조하면, 제1용액은 에탄올을 포함할 수 있다. 제1용액에 에탄올이 포함되지 않은 것보다, 에탄올이 5%이상 포함된 경우 감염균의 탈락률(Pathogen desorption)이 증가하는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 8, the first solution may include ethanol. It can be seen that the pathogen desorption of the infecting bacteria increases when the ethanol is contained in 5% or more than the ethanol is not included in the first solution.

상기 (B)단계 이후에, (C) 제1챔버(101)의 내부공간에서 포집체와 제1용액을 혼합하여 감염균을 포집체로부터 탈락시켜서 감염균액을 형성하는 단계(S3)가 수행될 수 있다.After the step (B), (C) step (S3) of mixing the collector and the first solution in the inner space of the first chamber 101 to remove the infecting bacteria from the collector and forming the infecting bacteria solution may be performed. have.

상기 (C) 단계에서, 제1챔버(101)의 내부공간에 수용된 자석을 이동시켜서 포집체와 제1용액을 혼합하는 단계가 수행될 수 있다. 자석은 네오디움 자석이 사용될 수 있다. 핵산 추출 카트리지(1)가 장착되는 장치는 전자석을 포함할 수 있고, 전자석은 자성으로 제1챔버(101)의 내부공간에 수용된 네오디움 자석을 이동시킬 수 있다. 제1챔버(101)의 내부공간에 수용된 자석이 지속적으로 이동되면서 포집체와 제1용액이 혼합될 수 있고, 이러한 과정에서 감염균이 포집체에서 제1용액으로 탈락될 수 있다.In the step (C), the step of mixing the collector and the first solution by moving the magnet accommodated in the inner space of the first chamber 101 may be performed. The magnet may be a neodymium magnet. The device in which the nucleic acid extraction cartridge 1 is mounted may include an electromagnet, and the electromagnet may magnetically move the neodymium magnet accommodated in the inner space of the first chamber 101. As the magnet accommodated in the inner space of the first chamber 101 is continuously moved, the collector and the first solution may be mixed, and in this process, the infecting bacteria may be eliminated from the collector as the first solution.

상기 (C)단계 이후에, (C') 제1챔버(101)를 제2용액이 수용된 제3챔버(103)와 연통시키고, 제1챔버(101)에 수용된 감염균액을 제3챔버(103)로 주입하여 제2용액과 혼합하여 혼합액을 형성하는 단계(S4)가 수행될 수 있다.After step (C), (C ') the first chamber 101 is communicated with the third chamber 103 in which the second solution is accommodated, and the infectious bacteria solution accommodated in the first chamber 101 is in the third chamber 103 ) To mix with the second solution to form a mixed solution (S4) may be performed.

핵산 추출 카트리지(1)의 상층부(10)에 대하여 하층부(11)를 회전시켜서, 제1챔버(101)의 홀과 제3챔버(103)의 홀에 제2채널(113)을 연결시켜서, 제1챔버(101)와 제3챔버(103)를 연통시킬 수 있다. 피스톤(P1)을 제1챔버(101)의 내부공간에 압입하여 제1챔버(101) 내부에 수용된 감염균액을 제3챔버(103)에 주입할 수 있다. 이러한 과정에서, 다공성 포집체의 부피가 줄어들면서, 흡수되어 있던 감염균액도 제3챔버(103)에 주입될 수 있으며, 다공성 포집체가 필터 역할을 하여 불순물이 제거될 수 있다. 따라서, 감염균의 농도가 높은 감염균액이 제3챔버(103)로 주입될 수 있다. 감염균액은 제3챔버(103)에 수용된 제2용액과 혼합될 수 있다. 제2용액은 감염균을 고체표면에 흡착시키기 위한 용액일 수 있다. 제2용액은 산성 용액일 수 있다. 여기서 고체표면은 비드의 표면 및/또는 필터 등 다른 고체상의 물체 표면을 의미할 수 있다.By rotating the lower layer 11 with respect to the upper layer 10 of the nucleic acid extraction cartridge 1, the second channel 113 is connected to the holes of the first chamber 101 and the holes of the third chamber 103, The first chamber 101 and the third chamber 103 can communicate. The piston P1 may be injected into the inner space of the first chamber 101 to inject the infectious bacteria contained in the first chamber 101 into the third chamber 103. In this process, as the volume of the porous collector decreases, the absorbed infectious liquid may also be injected into the third chamber 103, and the porous collector may act as a filter to remove impurities. Therefore, the infecting bacteria solution having a high concentration of infecting bacteria may be injected into the third chamber 103. The infectious bacteria solution may be mixed with the second solution accommodated in the third chamber 103. The second solution may be a solution for adsorbing the infecting bacteria to the solid surface. The second solution may be an acidic solution. Here, the solid surface may mean a surface of another solid object such as a bead surface and / or a filter.

도 9는 핵산 추출 방법에서 제2용액의 산성도를 달리하여 비드에 감염균이 흡착된 정도(Adsorption)를 측정한 그래프이다.9 is a graph measuring the degree of adsorption of infectious bacteria to beads by varying the acidity of the second solution in the nucleic acid extraction method.

도 9를 참조하면, 비드에 박테리아 및 바이러스 흡착시킬 수 있는 제2용액의 조건을 최적화 하기 위해 제2용액의 pH를 달리하여 수행한 실험을 볼 수 있다. 제1용액 20 mL에 박테리아 (103 CFU/mL) 및 바이러스 (103 PFU/mL)를 주입하여 감염균이 존재하는 감염균액을 생성하고, 이를 비드에 1 mL/min의 속도로 통과시킨 뒤 남아 있는 박테리아의 양을 확인하였다. 그 결과, 제2용액의 pH가 낮은 조건에서 감염균 흡착률(Adsorption)이 높은 것으로 확인되었다. 바람직하게 제2용액은 pH가 5인 용액이 사용될 수 있다.Referring to FIG. 9, an experiment performed by varying the pH of the second solution to optimize the conditions of the second solution capable of adsorbing bacteria and viruses to the beads can be seen. Bacteria (10 3 CFU / mL) and virus (10 3 PFU / mL) were injected into 20 mL of the first solution to generate an infectious bacteria solution containing infectious bacteria, which was passed through beads at a rate of 1 mL / min and remained. The amount of bacteria present was checked. As a result, it was confirmed that the adsorption rate (adsorption) of the infectious bacteria was high under the condition that the pH of the second solution was low. Preferably, a solution having a pH of 5 may be used as the second solution.

상기 (C')단계 다음에, (D) 감염균액을 복수 개의 비드가 수용된 비드챔버(111)에 통과시키면서 감염균을 고체표면에 흡착시키는 단계(S5)가 수행될 수 있다. 여기서 고체표면은 비드의 표면 및/또는 필터 등 다른 고체상의 물체 표면을 의미할 수 있다.After the step (C '), (D) the step (S5) of adsorbing the infecting bacteria onto the solid surface may be performed while passing the infecting bacteria solution through the bead chamber 111 containing a plurality of beads. Here, the solid surface may mean a surface of another solid object such as a bead surface and / or a filter.

비드는 감염균 흡착이 용이한 기능성 비드가 사용될 수 있다. 기능성 비드는 약 70 내지 100 마이크로미터의 크기를 가지며, 유리 소재의 비드에 그래핀 옥사이드(Graphene Oxide)가 코팅된 것일 수 있다. 비드챔버(111)에 수용된 복수 개의 기능성 비드들의 총 무게는 대략 0.4 g일 수 있다. 기능성 비드는 감염균을 쉽고 빠르게 흡착시킬 수 있을 뿐만 아니라, 흡착된 감염균을 비드 비팅으로 파괴하여 핵산을 추출하는 기능이 우수할 수 있다.Beads may be used functional beads that facilitate the adsorption of infectious bacteria. Functional beads have a size of about 70 to 100 micrometers, and may be coated with graphene oxide (Graphene Oxide) on beads of glass material. The total weight of the plurality of functional beads accommodated in the bead chamber 111 may be approximately 0.4 g. The functional beads can adsorb the infectious bacteria easily and quickly, as well as the ability to extract the nucleic acid by destroying the adsorbed infectious bacteria with bead beating.

상기 (D) 단계에서, 비드챔버(111)를 매개로 하여 감염균액과 제2용액이 혼합된 혼합액이 수용된 제3챔버(103)와 제1챔버(101)를 서로 연통시키는 단계 및 혼합액이 비드챔버(111)에 통과되면서 감염균을 고체표면에 흡착시키는 단계가 수행될 수 있다. 여기서 고체표면은 비드의 표면 및/또는 필터 등 다른 고체상의 물체 표면을 의미할 수 있다.In the step (D), the step of communicating the third chamber 103 and the first chamber 101 in which the mixed solution in which the infectious bacteria solution and the second solution are mixed is received via the bead chamber 111 and the mixed solution are beads. As it passes through the chamber 111, the step of adsorbing the infecting bacteria to the solid surface may be performed. Here, the solid surface may mean a surface of another solid object such as a bead surface and / or a filter.

도 10은 핵산 추출 방법에서 비드의 종류 및 비드챔버(111)에 주입하는 혼합액의 유속(Flow rate)을 달리하여 비드에 감염균이 흡착된 정도(Adsorption rate)를 측정한 그래프이다.FIG. 10 is a graph measuring the adsorption rate of infected bacteria on beads by varying the type of beads in the nucleic acid extraction method and the flow rate of the mixed solution injected into the bead chamber 111.

도 10을 참조하면, 혼합액을 비드챔버(111)에 통과시키는 유속도 감염균이 비드에 흡착되는 정도에 영항을 준다는 것을 알 수 있다. 탈착된 감염균이 존재하는 용액을 기능성 비드(GO bead)가 수용된 비드챔버(111)로 흘려보내는 속도에 따른 흡착률(Adsorption rate)을 확인하였다. 박테리아 용액을 20 mL (103 CFU/mL)를 비드챔버(111)에 주입하고, 배출된 용액 내의 박테리아 양을 중합효소 연쇄반응(PCR: polymerase chain reaction)으로 비교 분석하였다. 그 결과, 기능성 비드의 경우, 5 mL/min 및 10 mL/min의 비교적 빠른 속도로 용액을 통과시켜도 약 80% 이상으로 감염균 흡착율이 높게 나타났다. 또한, 일반 글래스 비드(Glass bead)와 대비하여 기능성 비드의 경우가 박테리아 용액의 주입 속도에 관계 없이 글래스 비드보다 감염균 흡착율이 높은 것을 볼 수 있다.Referring to Figure 10, it can be seen that the flow rate of the infectious bacteria passing through the mixed solution through the bead chamber 111 affects the degree to which the beads are adsorbed. Adsorption rate according to the rate at which the solution containing the detached infectious bacteria flows into the bead chamber 111 containing the functional beads (GO bead) was confirmed. Bacterial solution was injected into 20 mL (10 3 CFU / mL) of the bead chamber 111, and the amount of bacteria in the discharged solution was compared and analyzed by polymerase chain reaction (PCR). As a result, in the case of functional beads, even when the solution was passed through at a relatively fast rate of 5 mL / min and 10 mL / min, the adsorption rate of infectious bacteria was high at about 80% or more. In addition, it can be seen that, compared to the normal glass beads, the functional beads have a higher rate of adsorption of infectious bacteria than the glass beads, regardless of the injection rate of the bacterial solution.

상기 (D)단계 이후에, (E) 비드 및/또는 감염균이 흡착된 비드가 수용된 비드챔버(111)와 제3용액이 수용된 제4챔버(104)를 연통시키고, 제3용액을 비드챔버(111)에 주입하는 단계(S6)가 수행될 수 있다.After the step (D), (E) the bead and / or the bead chamber 111 containing the beads adsorbed with the infectious bacteria and the fourth chamber 104 containing the third solution are communicated, and the third solution is the bead chamber ( Step S6 of injecting into 111) may be performed.

핵산 추출 카트리지(1)의 하층부(11)를 상층부(10)에 대해 회전시켜서 비드챔버(111)와 제4챔버(104)를 연통시킬 수 있다. 제4챔버(104)의 내부공간에는 제3용액이 수용될 수 있다. 제3용액은 핵산을 추출하기 위한 용액일 수 있다. 제4챔버(104)의 내부공간에 피스톤(P2)을 압입하여 제3용액을 비드챔버(111)에 주입할 수 있다.The bead chamber 111 and the fourth chamber 104 may be communicated by rotating the lower layer portion 11 of the nucleic acid extraction cartridge 1 relative to the upper layer portion 10. A third solution may be accommodated in the inner space of the fourth chamber 104. The third solution may be a solution for extracting nucleic acids. The third solution may be injected into the bead chamber 111 by pressing the piston P2 into the inner space of the fourth chamber 104.

상기 (E)단계 이후에, (F) 비드챔버(111) 내의 비드 및/또는 감염균이 흡착된 비드를 비팅해서 핵산을 추출하여 핵산추출액을 형성하고, 제4챔버(104)에 수용된 가스를 비드챔버(111)에 주입하여 기압을 이용해서 핵산추출액을 외부로 분출시키는 단계(S7)가 수행될 수 있다. 비드 비팅은 비드챔버(111) 내부에 수용된 자석을 핵산 추출 장치에 구비된 전자석을 이용하여 이동시키면서 비드들을 움직여서 서로 충돌하게 함으로써 수행될 수 있다. 또한, 비드챔버(111)를 회전시켜 비드들을 움직여서 수행될 수 있다.After the step (E), (F) the beads in the bead chamber 111 and / or the beads adsorbed by the infecting bacteria are beaten to extract nucleic acids to form a nucleic acid extract, and the gas contained in the fourth chamber 104 is beaded. The step (S7) of injecting the nucleic acid extract to the outside by injecting it into the chamber 111 using air pressure may be performed. Bead beading may be performed by moving the beads accommodated inside the bead chamber 111 by using the electromagnet provided in the nucleic acid extraction device to move the beads to collide with each other. In addition, it can be performed by rotating the bead chamber 111 to move the beads.

도 11은 핵산 추출 방법에서 비드 비팅 시간을 달리하여 감염균의 핵산 추출 정도(Ct value)를 측정한 그래프이다.11 is a graph measuring the degree of nucleic acid extraction (Ct value) of infectious bacteria by varying the beading time in the nucleic acid extraction method.

도 11을 참조하면, 기능성 비드에 흡착된 감염균의 핵산 추출율(Ct value)을 확인하기 위해서 시간별로 비드 비팅 효율을 확인하였다. 핵산 추출에 어려움이 있는 그람 양성균과 바이러스 샘플을 각각 이용하여 핵산 추출율을 비교 분석하였다. 그 결과, 50 Hz의 진동수로 1 분의 비드 비팅을 수행하는 것이 일반적으로 수행되는 비드 비팅과 동등한 수준의 핵산 추출율을 보이는 것을 확인하였다. Referring to FIG. 11, in order to confirm the nucleic acid extraction rate (Ct value) of the infectious bacteria adsorbed on the functional beads, the bead beating efficiency was checked by time. Gram-positive bacteria and virus samples having difficulty in nucleic acid extraction were used to compare nucleic acid extraction rates. As a result, it was confirmed that performing the bead beating for 1 minute at a frequency of 50 Hz showed a nucleic acid extraction rate equivalent to that of the bead beating that is generally performed.

도 12는 핵산 추출 방법에서 비드챔버(111)의 돌기부(111a)가 돌출된 길이를 달리하여 감염균의 핵산 추출 정도를 측정한 그래프이다.12 is a graph measuring the degree of nucleic acid extraction of infectious bacteria by varying the protruding length of the protruding portion 111a of the bead chamber 111 in the nucleic acid extraction method.

도 12를 참조하면, 비드챔버(111)의 내측벽에 형성되는 돌기부(111a)의 크기 및/또는 개수를 조절하여 실험을 수행한 것을 알 수 있다. 비드챔버(111) 안에 존재하는 기능성 비드 에 흡착된 감염균의 핵산 추출율을 확인하기 위해 비드챔버(111) 내에 수용되는 네오디움 자석과 핵산 추출 장치에 구비된 전자석을 이용해 비드챔버(111) 내부의 감염균이 흡착된 기능성 비드들을 이동시켜 감염균의 핵산을 추출하여 비드 비팅 효율을 확인하였다. 핵산 추출에 어려움이 있는 그람 양성균을 이용하여 돌기부(111a)의 크기와 개수를 조정하여 기존의 비드비팅과 비교했다. 비드챔버(111)의 내측벽으로부터 2 mm 돌출된 돌기부(111a) 4개를 사용하였을 경우 기존의 비드 비팅과 동일한 효율을 나타내는 것을 확인하였다.Referring to FIG. 12, it can be seen that the experiment was performed by adjusting the size and / or number of the protrusions 111a formed on the inner wall of the bead chamber 111. In order to confirm the nucleic acid extraction rate of the infectious bacteria adsorbed on the functional beads existing in the bead chamber 111, the infectious bacteria inside the bead chamber 111 using a neodymium magnet accommodated in the bead chamber 111 and an electromagnet provided in the nucleic acid extraction device By moving the adsorbed functional beads, the nucleic acid of the infecting bacteria was extracted to confirm the bead beating efficiency. Gram-positive bacteria having difficulty in nucleic acid extraction were used to adjust the size and number of protrusions 111a, and compared with conventional bead-biting. When four projections 111a protruding 2 mm from the inner wall of the bead chamber 111 were used, it was confirmed that they exhibited the same efficiency as the existing bead beating.

상술한 핵산 추출 방법을 통해 감염균으로부터 핵산을 추출함으로써, 넓은 표면을 가지는 대상 물체로부터 감염균을 포집한 포집체를 핵산 추출 카트리지(1)에 수용한 상태에서 자동으로 감염균의 핵산을 추출할 수 있다.By extracting the nucleic acid from the infecting bacteria through the above-described nucleic acid extraction method, it is possible to automatically extract the nucleic acid of the infecting bacteria in a state in which the collection of the infecting bacteria from the target object having a large surface is accommodated in the nucleic acid extraction cartridge 1.

핵산 추출 방법 및 카트리지를 이용하는 사용자는 실질적으로 포집체로 대상 물체의 표면을 닦아서 제1챔버(101)에 수용시키고 피스톤(P1)을 압입하기만 하면, 포집체로부터 자동으로 감염균의 핵산이 추출되므로, 효율적으로 감염균의 핵산을 추출할 수 있다.As the user using the nucleic acid extraction method and the cartridge substantially cleans the surface of the target object with the collecting body and accommodates it in the first chamber 101 and presses the piston P1, the nucleic acid of the infecting bacteria is automatically extracted from the collecting body. The nucleic acid of the infecting bacteria can be efficiently extracted.

이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain them, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the claims below, and all technical spirits within the equivalent range should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

1: 핵산 추출 카트리지 10: 상층부
11: 하층부 101: 제1챔버
102: 제2챔버 103: 제3챔버
104: 제4챔버 105: 분출홀
111: 비드챔버 111a: 돌기부
112: 제1채널 113: 제2채널
114: 연결홀 P1, P2: 피스톤
1: Nucleic acid extraction cartridge 10: Upper part
11: lower layer 101: first chamber
102: second chamber 103: third chamber
104: fourth chamber 105: ejection hole
111: bead chamber 111a: projection
112: first channel 113: second channel
114: connection hole P1, P2: piston

Claims (16)

(A) 감염균이 포집된 고체상의 포집체를 제1챔버의 내부공간에 수용시키는 단계;
(B) 상기 제1챔버의 내부공간에 제1용액을 주입하는 단계;
(C) 상기 제1챔버의 내부공간에서 상기 포집체와 상기 제1용액을 혼합하여 감염균을 상기 포집체로부터 탈락시켜서 감염균액을 형성하는 단계; 및
(D) 상기 감염균액을 복수 개의 비드가 수용된 비드챔버에 통과시키면서 감염균을 고체표면에 흡착시키는 단계;
를 포함하는 핵산 추출 방법.
(A) receiving a solid-phase collection body of the infected bacteria is collected in the interior space of the first chamber;
(B) injecting a first solution into the interior space of the first chamber;
(C) mixing the collecting body and the first solution in the interior space of the first chamber to remove the infecting bacteria from the collecting body to form an infecting bacteria solution; And
(D) adsorbing the infecting bacteria to the solid surface while passing the infecting bacteria solution through a bead chamber containing a plurality of beads;
Nucleic acid extraction method comprising a.
제1항에 있어서,
상기 (B) 단계는;
피스톤을 이동하여 상기 제1챔버의 내부공간을 축소시키는 단계;
상기 제1챔버와 상기 제1용액이 수용된 제2챔버를 연통시키는 단계; 및
상기 피스톤을 이동하여 상기 제2챔버와 연통된 상기 제1챔버의 내부공간을 확장시키면서 상기 제1용액을 상기 제1챔버로 주입하는 단계;
를 포함하는 핵산 추출 방법.
According to claim 1,
Step (B) is;
Moving the piston to shrink the interior space of the first chamber;
Communicating the first chamber and a second chamber in which the first solution is accommodated; And
Injecting the first solution into the first chamber while moving the piston to expand the inner space of the first chamber in communication with the second chamber;
Nucleic acid extraction method comprising a.
제1항에 있어서,
상기 (C) 단계는,
상기 제1챔버의 내부공간에 수용된 자석을 이동시켜서 상기 포집체와 상기 제1용액을 혼합하는 단계;
를 포함하는 핵산 추출 방법.
According to claim 1,
Step (C) is,
Mixing the collector and the first solution by moving a magnet accommodated in an interior space of the first chamber;
Nucleic acid extraction method comprising a.
제1항에 있어서,
(C') 상기 (C) 단계 후에 상기 제1챔버를 제2용액이 수용된 제3챔버와 연통시키고, 상기 제1챔버에 수용된 상기 감염균액을 상기 제3챔버로 주입하여 상기 제2용액과 혼합하여 혼합액을 형성하는 단계;
를 더 포함하는 핵산 추출 방법.
According to claim 1,
(C ') After the step (C), the first chamber is communicated with a third chamber containing a second solution, and the infectious bacteria received in the first chamber is injected into the third chamber and mixed with the second solution. To form a mixed solution;
A nucleic acid extraction method further comprising a.
제4항에 있어서,
상기 (D) 단계는,
상기 비드챔버를 매개로 하여 상기 혼합액이 수용된 제3챔버와 상기 제1챔버를 서로 연통시키는 단계; 및
상기 혼합액이 상기 비드챔버에 통과되면서 감염균을 고체표면에 흡착시키는 단계;
를 포함하는 핵산 추출 방법.
According to claim 4,
Step (D) is,
Communicating the third chamber and the first chamber in which the mixed liquid is accommodated through the bead chamber; And
Adsorbing the infecting bacteria on the solid surface while the mixed solution passes through the bead chamber;
Nucleic acid extraction method comprising a.
제1항에 있어서,
(E) 상기 비드가 수용된 상기 비드챔버와 제3용액이 수용된 제4챔버를 연통시키고, 상기 제3용액을 상기 비드챔버에 주입하는 단계;
를 더 포함하는 핵산 추출 방법.
According to claim 1,
(E) communicating the bead chamber in which the bead is accommodated and a fourth chamber in which a third solution is accommodated, and injecting the third solution into the bead chamber;
A nucleic acid extraction method further comprising a.
제6항에 있어서,
(F) 상기 비드챔버 내의 상기 비드를 비팅해서 핵산을 추출하여 핵산추출액을 형성하고, 상기 제4챔버에 수용된 가스를 상기 비드챔버에 주입하여 기압을 이용해서 상기 핵산추출액을 외부로 분출시키는 단계;
를 더 포함하는 핵산 추출 방법.
The method of claim 6,
(F) step of beating the beads in the bead chamber to extract nucleic acid to form a nucleic acid extract, and injecting the gas contained in the fourth chamber into the bead chamber to eject the nucleic acid extract from the outside using air pressure;
A nucleic acid extraction method further comprising a.
감염균이 포집된 고체상의 포집체가 수용되는 제1챔버; 및
제2용액이 수용되는 제3챔버;
를 포함하는 상층부; 및
복수 개의 비드가 수용되는 비드챔버;
상기 비드챔버와 상기 제1챔버를 연통시킬 수 있는 제1채널; 및
상기 비드챔버와 상기 제3챔버를 연통시킬 수 있는 연결홀;
을 포함하는 하층부;를 포함하며,
상기 비드챔버는,
상기 상층부와 상기 하층부의 상대 위치에 따라, 상기 제1채널을 통하여 상기 제1챔버에 연통되는 동시에 상기 연결홀을 통하여 상기 제3챔버에 연통되는, 핵산 추출 카트리지.
A first chamber in which a solid-phase collection body of infected bacteria is collected; And
A third chamber in which the second solution is accommodated;
Upper layer including; And
Bead chamber in which a plurality of beads are accommodated;
A first channel capable of communicating the bead chamber and the first chamber; And
A connection hole through which the bead chamber and the third chamber can communicate;
It includes; a lower layer including;
The bead chamber,
According to the relative positions of the upper layer and the lower layer, the nucleic acid extraction cartridge is in communication with the first chamber through the first channel and the third chamber through the connection hole.
제8항에 있어서,
상기 상층부는,
제1용액이 수용되는 제2챔버;를 더 포함하며,
상기 하층부는,
상기 제1챔버에 상기 제2챔버 또는 상기 제3챔버를 선택적으로 연통시킬 수 있는 제2채널;을 더 포함하는, 핵산 추출 카트리지.
The method of claim 8,
The upper layer portion,
A second chamber in which the first solution is accommodated; further includes,
The lower layer portion,
And a second channel capable of selectively communicating the second chamber or the third chamber with the first chamber.
제9항에 있어서,
상기 제2채널은 상기 하층부가 상기 상층부에 대하여 상대 회전됨에 따라, 상기 제1챔버에 상기 제2챔버 또는 상기 제3챔버를 선택적으로 연통시킬 수 있는, 핵산 추출 카트리지.
The method of claim 9,
The second channel is a nucleic acid extraction cartridge capable of selectively communicating the second chamber or the third chamber to the first chamber as the lower layer portion is rotated relative to the upper layer portion.
제8항에 있어서,
상기 상층부는 제3용액이 수용되는 제4챔버를 더 포함하며,
상기 연결홀은 상기 비드챔버에 상기 제3챔버 또는 상기 제4챔버를 선택적으로 연통시킬 수 있는, 핵산 추출 카트리지.
The method of claim 8,
The upper layer portion further includes a fourth chamber in which the third solution is accommodated,
The connection hole is a nucleic acid extraction cartridge that can selectively communicate the third chamber or the fourth chamber to the bead chamber.
제11항에 있어서,
상기 연결홀은 상기 하층부가 상기 상층부에 대하여 상대 회전됨에 따라, 상기 비드챔버에 상기 제3챔버 또는 상기 제4챔버를 선택적으로 연통시킬 수 있는, 핵산 추출 카트리지.
The method of claim 11,
The connection hole is a nucleic acid extraction cartridge, as the lower layer portion is rotated relative to the upper layer portion, the third chamber or the fourth chamber can be selectively communicated to the bead chamber.
제11항에 있어서,
상기 상층부는 분출홀을 더 포함하며,
상기 제1채널은 상기 비드챔버에 상기 제1챔버 또는 상기 분출홀을 선택적으로 연통시킬 수 있는, 핵산 추출 카트리지.
The method of claim 11,
The upper portion further includes a blowout hole,
The first channel is a nucleic acid extraction cartridge capable of selectively communicating the first chamber or the ejection hole to the bead chamber.
제13항에 있어서,
상기 제1채널은 상기 하층부가 상기 상층부에 대하여 상대 회전됨에 따라, 상기 비드챔버에 상기 제1챔버 또는 상기 분출홀을 선택적으로 연통시킬 수 있는, 핵산 추출 카트리지.
The method of claim 13,
The first channel is a nucleic acid extraction cartridge that can selectively communicate the first chamber or the ejection hole to the bead chamber, as the lower layer portion is rotated relative to the upper layer portion.
제13항에 있어서,
상기 비드챔버는,
상기 상층부와 상기 하층부의 상대 위치에 따라, 상기 제1채널을 통하여 상기 분출홀에 연통되는 동시에 상기 연결홀을 통하여 상기 제4챔버와 연통되는, 핵산 추출 카트리지.
The method of claim 13,
The bead chamber,
According to the relative positions of the upper layer and the lower layer, the nucleic acid extraction cartridge is in communication with the ejection hole through the first channel and the fourth chamber through the connection hole.
제8항에 있어서,
상기 비드챔버는,
내측벽에 적어도 하나의 돌기부가 형성된, 핵산 추출 카트리지.
The method of claim 8,
The bead chamber,
A nucleic acid extraction cartridge, wherein at least one protrusion is formed on the inner wall.
KR1020180117225A 2018-10-01 2018-10-01 Nucleic acid extraction method and cartridge KR102160553B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180117225A KR102160553B1 (en) 2018-10-01 2018-10-01 Nucleic acid extraction method and cartridge
PCT/KR2019/012767 WO2020071715A1 (en) 2018-10-01 2019-09-30 Nucleic acid extraction method and cartridge

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180117225A KR102160553B1 (en) 2018-10-01 2018-10-01 Nucleic acid extraction method and cartridge

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200037702A true KR20200037702A (en) 2020-04-09
KR102160553B1 KR102160553B1 (en) 2020-09-28

Family

ID=70055581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180117225A KR102160553B1 (en) 2018-10-01 2018-10-01 Nucleic acid extraction method and cartridge

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR102160553B1 (en)
WO (1) WO2020071715A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114032173A (en) * 2022-01-11 2022-02-11 至美时代生物智能科技(北京)有限公司 Closed air sampling bottle

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114836308B (en) * 2022-03-13 2023-03-21 首玺(广州)医疗科技有限责任公司 Nucleic acid detection kit and preparation process thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160035945A (en) 2014-09-24 2016-04-01 한국기계연구원 Catridge for sample preparation
KR20160045560A (en) * 2014-10-17 2016-04-27 다니엘 라이 Rapid nucleic acid extraction method and apparatus
US20170144157A1 (en) * 2009-02-03 2017-05-25 Netbio, Inc. Nucleic Acid Purification

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110287951A1 (en) * 2009-01-30 2011-11-24 Emmert-Buck Michael R Methods and systems for purifying, transferring, and/or manipulating nucleic acids
KR20180098089A (en) * 2017-02-24 2018-09-03 (주)바이오니아 The kit for biochemical analysis by assembling a purification catridge with a panel selected from various pcr amplification panels

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170144157A1 (en) * 2009-02-03 2017-05-25 Netbio, Inc. Nucleic Acid Purification
KR20160035945A (en) 2014-09-24 2016-04-01 한국기계연구원 Catridge for sample preparation
KR20160045560A (en) * 2014-10-17 2016-04-27 다니엘 라이 Rapid nucleic acid extraction method and apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114032173A (en) * 2022-01-11 2022-02-11 至美时代生物智能科技(北京)有限公司 Closed air sampling bottle
CN114032173B (en) * 2022-01-11 2022-03-15 至美时代生物智能科技(北京)有限公司 Closed air sampling bottle

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020071715A1 (en) 2020-04-09
KR102160553B1 (en) 2020-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7217513B2 (en) Apparatus and method for isolating a nucleic acid from a sample
US8062846B2 (en) Apparatus for isolating a nucleic acid from a sample
CN106999928B (en) Nucleic acid purification box
KR20200037702A (en) Nucleic acid extraction method and cartridge
JP6735276B2 (en) System and method for collecting nucleic acid samples
JP6294894B2 (en) Reactor for sample preparation
RU2380418C1 (en) Replaceable microfluid module for automated recovery and purification of nucleic acids from biological samples and method for recovery and purification nucleic acids with using thereof
CN109843436B (en) System for applying a reagent to a sample
US11207689B2 (en) Cartridge for extracting nucleic acid
KR20140147805A (en) Method and device for isolation of non-fat cells from an adipose tissue
US20210077080A1 (en) Devices, systems and methods for surface sampling
WO2012040333A1 (en) Filtered adapter for pipettors
CN108349631B (en) Discharge member with filter
WO2012134440A1 (en) Methods and devices for nucleic acid purification
TW201247323A (en) Apparatus for securely processing biochemical sample
US20080121591A1 (en) Device for nucleic acid preparation
JP2004049107A (en) Method for isolating and refining nucleic acid
KR20120116777A (en) Container for extracting bio material and method for extracting bio material therewith
CN106582289B (en) Filtration system and filtration method
CN210711552U (en) Sampling device
KR20090129387A (en) An extraction apparatus of biochemical materials from biological samples
JP2005278437A (en) System and method for automatically isolating/refining nucleic acid
KR20090130273A (en) An extraction apparatus of biochemical materials from biological samples
CN207567223U (en) A kind of device detached for microorganism in non-pure micro-biological samples
JP2014124097A (en) Cartridge for analysis of nucleic acid and device for analysis of nucleic acid

Legal Events

Date Code Title Description
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant