KR20210015249A - Device for electroporation - Google Patents
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Abstract
Description
본 명세서는 전기천공법에 의해 세포 내 도입대상물질을 도입하는 전기천공장치에 관한 것이다.The present specification relates to an electroporation apparatus for introducing a material to be introduced into cells by an electroporation method.
전기천공법(electroporation)은 세포에 전기장을 가해 세포막의 투과율을 높여 약, 화학물질, DNA 등을 세포 내로 도입하는 방법이다. 동물, 식물, 미생물을 막론하고 여러 세포 종에 적용이 가능하여 널리 사용되고 있다.Electroporation is a method of introducing drugs, chemicals, DNA, etc. into cells by increasing the permeability of cell membranes by applying an electric field to cells. It is widely used because it can be applied to various cell types regardless of animals, plants, and microorganisms.
세포에 전기장이 가해지면 세포막의 지질(lipid) 일부 분자들이 이동해 위치가 달라지게 되면서 친수성 구멍으로 이루어진 나노 미터 크기의 전도성 길이 생긴다. DNA의 경우 세포를 DNA 용액에 현탁하여 직류고전압의 펄스를 가하면 세포막에 구멍이 뚫림과 동시에 DNA 분자가 전기영동(electrophoresis)의 작용으로 세포 내에 DNA가 도입된다. When an electric field is applied to a cell, some of the lipid molecules in the cell membrane move and change their location, creating a nanometer-sized conductive path made of hydrophilic pores. In the case of DNA, when a cell is suspended in a DNA solution and a DC high voltage pulse is applied, a hole is pierced in the cell membrane and DNA molecules are introduced into the cell through the action of electrophoresis.
화학적 성질이 달라지지 않는다는 장점이 있지만, 일정 역치 이상의 전기장을 가해야 하므로 세포의 생존성을 확보해야 하는 문제가 수반된다. Although it has the advantage that its chemical properties do not change, there is a problem of securing the viability of cells because an electric field above a certain threshold must be applied.
또한, 온도, 펄스의 반복횟수, 지속시간, 전압, DNA 농도, 버퍼 용액의 종류 등 매우 다양한 변수에 영향을 받으므로 높은 효율을 얻을 수 있는 조건을 찾기 어렵다는 단점이 있다. In addition, there is a disadvantage in that it is difficult to find conditions for obtaining high efficiency because it is affected by a wide variety of variables such as temperature, number of pulse repetitions, duration, voltage, DNA concentration, and type of buffer solution.
특히, 기존 전기천공법에서는 세포가 전기장에 노출되는 면적이 적어 효율을 높이기 어렵다.In particular, in the conventional electroporation method, it is difficult to increase the efficiency because the area in which cells are exposed to an electric field is small.
세포의 생존성도 확보하면서, 도입물질이 세포에 도입되는 효율을 높일 수 있는 방법 및 장치에 대한 연구가 필요하다.There is a need for research on a method and apparatus capable of increasing the efficiency of introducing the introduced material into cells while securing the viability of cells.
본 명세서는 전기천공법에 의해 세포 내 도입대상물질을 도입하는 전기천공장치를 제공하고자 한다. The present specification intends to provide an electroporation device for introducing a material to be introduced into cells by an electroporation method.
본 명세서는 세포 및 도입대상물질을 포함하는 시료가 유입되는 유입구; 상기 세포 내에 상기 도입대상물질이 도입된 최종물이 배출되는 배출구; 상기 유입구와 일측 단부가 연결되고 상기 배출구에 타측 단부가 연결되며, 내부가 비어있는 유로관; 상기 유로관의 진행방향을 따라, 상기 유로관의 표면에 구비된 양극과 음극; 및 상기 양극과 상기 음극에 각각 연결된 전원을 포함하며, The present specification is an inlet through which a sample including cells and a material to be introduced is introduced; An outlet through which the final product into which the material to be introduced is introduced into the cell is discharged; A flow path pipe having one end connected to the inlet port, the other end connected to the outlet port, and empty inside; An anode and a cathode provided on the surface of the channel tube along the traveling direction of the channel tube; And a power source connected to the anode and the cathode, respectively,
상기 유로관은 2 이상의 곡선채널과, 상기 2 이상의 곡선채널 사이를 연결하는 1 이상의 직선채널을 포함하고, 상기 곡선채널과 직선채널이 이루는 각은 80° 이상 180 ° 미만인 것인 전기천공장치를 제공한다.The flow pipe includes at least two curved channels and at least one straight channel connecting between the two or more curved channels, and an angle between the curved channel and the straight channel is 80° or more and less than 180°. do.
본 명세서의 전기천공장치를 이용하는 경우, 세포의 생존율이 높아지는 장점이 있다. When using the electroporation plant value of the present specification, there is an advantage in that the survival rate of cells is increased.
도 1은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유로관의 제1 구조이다.
도 2는 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유로관의 제1 구조에 구비된 전극구조를 나타낸 것이다.
도 3은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유로관의 제1 구조에서, 전위분포를 나타낸 것이다.
도 4는 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유로관의 제1 구조에서, 유로관의 진행방향에 따른 전기장분포를 나타낸 것이다.
도 5는 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유로관의 제1 구조에서, 유로관의 진행방향에 수직인 단면의 전기장분포를 나타낸 것이다.
도 6은 본 명세서의 또 다른 실시상태에 따른 유로관의 제2 구조이다.
도 7 및 도 8은 각각 본 명세서의 또 다른 실시상태에 따른 유로관의 제2 구조의 수직단면 구조를 나타낸 것이다.
도 9는 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유로관의 평면도이다.1 is a first structure of a flow path pipe according to an exemplary embodiment of the present specification.
2 illustrates an electrode structure provided in a first structure of a flow path tube according to an exemplary embodiment of the present specification.
3 illustrates a potential distribution in a first structure of a flow path tube according to an exemplary embodiment of the present specification.
4 is a diagram illustrating an electric field distribution according to a traveling direction of the flow pipe in the first structure of the flow pipe according to the exemplary embodiment of the present specification.
FIG. 5 is a diagram illustrating electric field distribution in a cross section perpendicular to the traveling direction of the flow pipe in the first structure of the flow pipe according to the exemplary embodiment of the present specification.
6 is a second structure of a flow path pipe according to another exemplary embodiment of the present specification.
7 and 8 each show a vertical cross-sectional structure of a second structure of a flow path pipe according to another exemplary embodiment of the present specification.
9 is a plan view of a flow path pipe according to an exemplary embodiment of the present specification.
이하에서 본 명세서에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present specification will be described in detail.
본 명세서는 전기천공법에 의해 세포 내 도입대상물질을 도입하는 전기천공장치를 제공한다. The present specification provides an electroporation device for introducing a material to be introduced into cells by an electroporation method.
본 명세서는 세포 및 도입대상물질을 포함하는 시료가 유입되는 유입구; 상기 세포 내에 상기 도입대상물질이 도입된 최종물이 배출되는 배출구; 상기 유입구와 일측 단부가 연결되고 상기 배출구에 타측 단부가 연결되며, 내부가 비어있는 유로관; 상기 유로관의 진행방향을 따라, 상기 유로관의 표면에 구비된 양극과 음극; 및 상기 양극과 상기 음극에 각각 연결된 전원을 포함하는 전기천공장치를 제공한다.The present specification is an inlet through which a sample including cells and a material to be introduced is introduced; An outlet through which the final product into which the material to be introduced is introduced into the cell is discharged; A flow path pipe having one end connected to the inlet port, the other end connected to the outlet port, and empty inside; An anode and a cathode provided on the surface of the channel tube along the traveling direction of the channel tube; And a power source connected to the anode and the cathode, respectively.
본 명세서에 있어서, 상기 유입구는 세포 및 도입대상물질을 포함하는 시료가 유로관으로 유입되는 통로 또는 구멍을 의미한다. 상기 시료가 유로관으로 유입되는 것에 문제가 없다면, 상기 유입구의 형태 및 재질은 특별히 한정하지 않는다. 상기 유입구의 형태 및 재질은 당 기술분야에서 일반적으로 사용되는 것을 채용할 수 있다. In the present specification, the inlet means a passage or hole through which a sample containing cells and a material to be introduced is introduced into a flow pipe. The shape and material of the inlet port are not particularly limited as long as there is no problem with the sample flowing into the flow pipe. The shape and material of the inlet may be those generally used in the art.
본 명세서에 있어서, 상기 유입구는 1 이상일 수 있다. In the present specification, the inlet may be 1 or more.
상기 시료가 세포 및 도입대상물을 포함하는 혼합물인 경우, 상기 유입구는 하나일 수 있다. When the sample is a mixture containing cells and an object to be introduced, the inlet may be one.
상기 시료가 세포를 포함하는 제1 시료와, 도입대상물을 포함하는 제2 시료를 따로 준비하는 경우, 상기 유입구는 상기 제1 시료가 유입되는 제1 유입구와 상기 제2 시료가 유입되는 제2 유입구를 포함하고, 상기 유입구에서 상기 제1 및 제2 시료가 섞여 혼합 시료를 이루고, 세포 및 도입대상물질을 포함하는 혼합 시료가 유로관으로 유입될 수 있다. When the sample prepares a first sample containing cells and a second sample containing an object to be introduced separately, the inlet is a first inlet through which the first sample is introduced and a second inlet through which the second sample is introduced And, the first and second samples are mixed at the inlet to form a mixed sample, and a mixed sample including cells and a material to be introduced may be introduced into a flow path tube.
상기 유입구는 배출구와 평행할 수 있으며, 나아가 배출구와 나란히 배치될 수 있다. 상기 유입구가 배출구와 평행하면서 서로 나란히 배치되는 경우, 시료의 주입과 최종물의 획득되는 방향이 동일하여 사용자가 장치를 사용하고 관리하기에 용이한 장점이 있다. The inlet port may be parallel to the outlet port, and further, may be disposed parallel to the outlet port. When the inlet port is parallel to the outlet port and disposed parallel to each other, the injection of the sample and the direction of obtaining the final product are the same, so that it is easy for the user to use and manage the device.
본 명세서에 있어서, 상기 배출구는 상기 세포 내에 상기 도입대상물질이 도입된 최종물이 배출되는 통로 또는 구멍을 의미한다. In the present specification, the outlet means a passage or hole through which the final product into which the material to be introduced is introduced into the cell is discharged.
트랜스펙션 효율을 높이기 위해서는 전기장이 강해져야 하지만, 전기장이 강해질수록 전기장으로 인해 발생하는 줄열(Joule heating)이 높아져 세포의 생존률이 낮아진다. 세포의 생존률을 확보하기 위해, 일정수준의 전기장을 사용하게 되며, 세포가 전기장에 노출되는 면적이 적어 트랜스펙션 효율을 높이기 어렵다. In order to increase transfection efficiency, the electric field must be strong, but as the electric field increases, Joule heating generated by the electric field increases, and the survival rate of cells decreases. In order to secure the survival rate of cells, a certain level of electric field is used, and the area in which the cells are exposed to the electric field is small, making it difficult to increase transfection efficiency.
그러나, 본 명세서의 전기천공장치를 사용하는 경우, 직선채널에서 세포의 온도가 지나치게 높아지지 않도록 조절하고 전기장에 의해 발생한 구멍이 메워져 세포의 생존성도 확보하면서도, 곡선채널에서 발생된 딘흐름(dean flow)을 통해 세포가 회전하여 보다 넓은 면적이 전기장에 노출되어 더 많은 구멍이 발생하므로 도입물질이 세포에 도입되는 효율을 높일 수 있다.However, in the case of using the electroporation value of the present specification, the temperature of the cells in the straight channel is controlled so that the temperature does not become too high, and the hole generated by the electric field is filled to ensure the viability of the cell, while the dean flow generated in the curved channel. ), a larger area is exposed to the electric field and more holes are generated, so the efficiency of introducing the introduced material into the cell can be increased.
상기 시료는 세포 및 도입대상물을 포함하는 혼합시료이거나, 세포를 포함하는 제1 시료와 도입대상물을 포함하는 제2 시료를 포함하는 개별시료일 수 있다. The sample may be a mixed sample including cells and an object to be introduced, or an individual sample including a first sample including cells and a second sample including an object to be introduced.
상기 시료의 온도는 대체로 상온(20℃ 이상 25℃ 이하)으로 유지되어 유로관 내로 유입시킬 수 있다. 그러나, 전기장을 여러 번 가해야 하는 등 생존성에 문제가 발생할 수 있는 경우 온도를 4℃ 내외로 낮추어 진행할 수 있다.The temperature of the sample is generally maintained at room temperature (20° C. or more and 25° C. or less) and may be introduced into the flow pipe. However, if there is a problem in viability, such as having to apply an electric field several times, the temperature can be lowered to about 4°C.
상기 세포는 전기천공법으로 트랜스펙션될 수 있는 세포라면 특별히 한정하지 않으며, 동물세포, 식물세포, 미생물 등 제약없이 선택될 수 있다.The cells are not particularly limited as long as they can be transfected by electroporation, and may be selected without restriction such as animal cells, plant cells, and microorganisms.
상기 도입대상물은 목적에 따라 대상 세포에 도입되어야 할 물질이라면 특별히 한정하지 않으며, 약, 화학물질, DNA 등일 수 있다. The object to be introduced is not particularly limited as long as it is a substance to be introduced into the target cell according to the purpose, and may be a drug, a chemical substance, or DNA.
상기 시료에 유동성을 부여하기 위해, 상기 시료는 완충용액(buffer solution)을 더 포함한다. 이때, 완충 용액이란 일반적으로 산이나 염기를 가해도 공통 이온 효과에 의해 그 용액의 수소 이온 농도(pH)가 크게 변하지 않는 용액을 말한다.In order to impart fluidity to the sample, the sample further includes a buffer solution. In this case, the buffer solution generally refers to a solution in which the hydrogen ion concentration (pH) of the solution does not change significantly due to the common ion effect even when an acid or a base is added.
상기 완충용액(buffer solution)의 종류는 특별히 한정하지 않으며, 당 기술분야에서 일반적으로 사용되는 것을 채용할 수 있다. 구체적으로, 상기 완충용액(buffer solution)은 인산완충생리식염수(Phosphate Buffered saline), 4-(2-하이드록시에틸)-1-피페라진 에탄 술폰산 완충액(HEPES(4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid) buffer) 및 hypoosmolar buffer로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 특별히 세포가 환경에 민감한 경우, 상기 완충용액으로 hypoosmolar buffer를 사용하는 것이 좋다.The type of the buffer solution is not particularly limited, and those generally used in the art may be employed. Specifically, the buffer solution is phosphate buffered saline (Phosphate Buffered saline), 4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazine ethane sulfonic acid buffer solution (HEPES(4-(2-hydroxyethyl)-1) -piperazineethanesulfonic acid) buffer) and a hypoosmolar buffer. In particular, when cells are sensitive to the environment, it is recommended to use a hypoosmolar buffer as the buffer solution.
본 명세서에 있어서, 상기 유로관은 유입구와 일측 단부가 연결되고 상기 배출구에 타측 단부가 연결된다. 또한, 상기 유로관은 내부가 비어있어, 내부에 유입구로부터 유입된 시료가 흐를 수 있다.In the present specification, the flow pipe has an inlet and one end connected to the outlet, and the other end connected to the outlet. In addition, since the passage pipe is empty, a sample introduced from an inlet may flow therein.
상기 유로관의 재질은 특별히 한정하지 않는다. 상기 유로관의 재질은 당 기술분야에서 일반적으로 사용되는 것을 채용할 수 있다. 예를 들면, 상기 유로관의 재질은 유리, 폴리메틸 메타크릴레이트 등과 같은 아크릴 수지 또는 폴리에틸렌 등과 같은 폴리올레핀 수지일 수 있다. The material of the flow pipe is not particularly limited. The material of the flow pipe may be one generally used in the art. For example, the material of the channel pipe may be an acrylic resin such as glass, polymethyl methacrylate, or a polyolefin resin such as polyethylene.
상기 유로관 내, 시료의 평균 유속은 유동의 쏠림이 일어나지 않는다면, 크게 한정하지 않는다. 상기 유로관 내, 시료의 평균 유속은 0.3 m/s 이하일 수 있으며, 이에 한정되지 않고 시료, 다른 공정조건 등에 따라 조절될 수 있다.The average flow velocity of the sample in the flow pipe is not limited to a large extent, as long as the flow does not drift. The average flow velocity of the sample in the flow pipe may be 0.3 m/s or less, but is not limited thereto and may be adjusted according to the sample and other process conditions.
상기 유로관 내, 평균온도는 세포 및 조건에 따라 조절될 수 있다. 동물세포를 사용하는 경우, 상기 유로관 내, 평균온도는 대부분 상온으로 유지된다. 그러나, 펄스를 여러 번 가해야 하는 등 세포의 생존에 위험도가 높다고 판단되면 약 4℃까지 온도를 낮추어 진행할 수 있으며, 이때의 전압은 상온에 비해 약 2배 정도 높여서 진행한다.The average temperature in the flow pipe can be adjusted according to cells and conditions. In the case of using animal cells, the average temperature in the flow pipe is mostly maintained at room temperature. However, if it is determined that there is a high risk for the survival of the cells, such as having to apply multiple pulses, the temperature can be lowered to about 4°C, and the voltage at this time is increased by about twice as high as the room temperature.
상기 유로관은 2 이상의 곡선채널과, 상기 2 이상의 곡선채널 사이를 연결하는 1 이상의 직선채널을 포함한다. 상기 유로관중 곡선채널로 인해, 유로관 내부로 흐르는 유체에 딘흐름(dean flow)이 발생하여 세포가 회전하여 보다 넓은 면적이 전기장에 노출되어 더 많은 구멍이 발생하므로 도입물질이 세포에 도입되는 효율을 높일 수 있다. The flow path tube includes two or more curved channels and one or more straight channels connecting the two or more curved channels. Due to the curved channel in the flow pipe, a dean flow occurs in the fluid flowing inside the flow pipe, and the cell rotates to expose a wider area to the electric field to generate more holes, so the efficiency of introducing the introduced material into the cell Can increase.
상기 곡선채널과 직선채널이 이루는 각은 80° 이상, 또는 85° 이상일 수 있고, 180 ° 미만, 170 ° 이하, 160 ° 이하, 150 ° 이하, 140 ° 이하, 130 ° 이하, 120 ° 이하, 110 ° 이하, 100 ° 이하, 또는 95 ° 이하일 수 있다. 바람직하게, 상기 곡선채널과 직선채널이 이루는 각은 90 ° ± 5 °일 수 있다. The angle between the curved channel and the straight channel may be 80° or more, or 85° or more, and less than 180°, 170° or less, 160° or less, 150° or less, 140° or less, 130° or less, 120° or less, 110 ° or less, 100 ° or less, or 95 ° or less. Preferably, the angle formed by the curved channel and the straight channel may be 90 ° ± 5 °.
상기 곡선채널과 직선채널이 이루는 각은 곡선채널과 직선채널이 만나는 점에서 곡선채널의 접선기울기와, 직선채널과 이루는 각을 의미하며, 구체적으로, 상기 곡선채널의 중심선과 직선채널의 중심선이 만나는 점에서 곡선채널의 중심선의 접선기울기와, 직선채널의 중심선과 이루는 각을 의미한다. The angle formed by the curved channel and the straight channel refers to the tangential slope of the curved channel and the angle formed by the straight channel at the point where the curved channel and the straight channel meet. Specifically, the center line of the curved channel and the center line of the straight channel meet. It refers to the angle between the tangential slope of the center line of the curved channel and the center line of the straight channel at a point.
도 9를 바탕으로 설명하면, 상기 곡선채널과 직선채널이 이루는 각(450)은 상기 곡선채널의 중심선(410)과 직선채널의 중심선(510)이 만나는 점에서 곡선채널의 중심선의 접선기울기(430)와, 직선채널의 중심선(510)과 이루는 각을 의미한다.Referring to FIG. 9, the
본 명세서에 있어서, 상기 유로관의 진행방향에 수직인 단면은 다각형일 수 있으며, 구체적으로 사각형, 더 구체적으로 직사각형일 수 있다. In the present specification, a cross section perpendicular to the traveling direction of the flow path tube may be a polygon, and may be specifically a rectangle, and more specifically, a rectangle.
상기 유로관의 진행방향(310)은 도 6에 도시된 바와 같이, 전체 유로관이 유입구로부터 배출구까지 이어진 방향을 의미하고, 상기 유로관의 진행방향의 수직인 단면, 수직단면(320)은 다각형일 수 있다. 이때, 일부 기울기가 급격히 변하는 꺾임부를 제외하고, 상기 수직단면은 유입구로부터 배출구까지 일정할 수 있다. As shown in FIG. 6, the
본 명세서에서, 곡선채널은 접선의 기울기는 일정하지 않으나, 하나의 곡선채널 내에서는 음에서 양으로 양에서 음으로 변하는 변곡점이 없는 채널을 의미한다. 즉, 하나의 곡선채널은 변곡점이 있는 파형 등의 채널은 포함하지 않는다.In the present specification, a curved channel refers to a channel without an inflection point that changes from negative to positive and from positive to negative in one curved channel, although the slope of the tangent line is not constant. That is, one curved channel does not include a channel such as a waveform with an inflection point.
상기 유로관의 높이는 0.7 mm 이상 1.3 mm 이하일 수 있으며, 구체적으로 0.8 mm 이상 1.2 mm 이하일 수 있고, 더 구체적으로 0.9 mm 이상 1.1 mm 이하일 수 있다.The height of the flow path tube may be 0.7 mm or more and 1.3 mm or less, specifically 0.8 mm or more and 1.2 mm or less, and more specifically 0.9 mm or more and 1.1 mm or less.
여기서, 상기 유로관의 진행방향에 수직인 단면이 직사각형인 경우, 유로관의 높이는 단면인 직사각형의 마주보는 두 쌍의 변 중 길이가 더 짧은 한 쌍의 변 사이의 거리를 의미하며, 양극과 음극이 직사각형의 마주보는 두 쌍의 변 중 길이가 더 짧은 한 쌍의 변에 구비되는 경우, 직사각형의 높이는 양극과 음극의 거리에 해당할 수 있다.Here, when the cross section perpendicular to the traveling direction of the channel tube is a rectangle, the height of the channel tube refers to a distance between a pair of sides having a shorter length among two pairs of opposite sides of the cross section, which is a rectangle, and the anode and cathode When provided on a pair of sides having a shorter length of the two pairs of opposite sides of the rectangle, the height of the rectangle may correspond to a distance between the anode and the cathode.
상기 유로관의 폭은 0.35 mm 이상 0.65 mm 이하일 수 있으며, 구체적으로 0.4 mm 이상 0.6 mm 이하일 수 있고, 더 구체적으로 0.45 mm 이상 0.55 mm 이하인 것일 수 있다.The width of the flow path tube may be 0.35 mm or more and 0.65 mm or less, specifically 0.4 mm or more and 0.6 mm or less, and more specifically 0.45 mm or more and 0.55 mm or less.
여기서, 상기 유로관의 진행방향에 수직인 단면이 직사각형인 경우, 유로관의 폭은 단면인 직사각형의 마주보는 두 쌍의 변 중 길이가 더 긴 한 쌍의 변 사이의 거리를 의미하며, 양극과 음극이 직사각형의 마주보는 두 쌍의 변 중 길이가 더 긴 한 쌍의 변에 구비되는 경우, 직사각형의 폭은 양극과 음극의 거리에 해당할 수 있다.Here, when the cross section perpendicular to the traveling direction of the channel tube is a rectangle, the width of the channel tube refers to a distance between a pair of sides having a longer length among two pairs of opposite sides of the cross section, which is a rectangle, and When the cathode is provided on a pair of sides having a longer length of two pairs of opposite sides of the rectangle, the width of the rectangle may correspond to a distance between the anode and the cathode.
도 7을 바탕으로 설명하면, 유로관의 높이(370)는 단면인 직사각형의 마주보는 두 쌍의 변 중 길이가 더 짧은 한 쌍의 변 사이의 거리, 즉 밑변(330)과 윗변(340) 사이를 의미한다. 또한, 유로관의 폭(380)은 단면인 직사각형의 마주보는 두 쌍의 변 중 길이가 더 긴 한 쌍의 변 사이의 거리를 의미한다.Referring to FIG. 7, the
딘수(Dean number, De)는 하기 식 1과 같이 정의되기 때문에, 유로의 곡률반경이 커질수록 딘흐름이 약해지고, 곡률반경이 작아질수록 딘흐름이 강해진다. Since the Dean number (De) is defined as in Equation 1 below, the Dean flow becomes weaker as the radius of curvature of the flow path increases, and the Dean flow becomes stronger as the radius of curvature decreases.
[식 1][Equation 1]
상기 식 1에서, Re는 레이놀즈 수(Reynolds number)이고, D는 유로의 직경이며, Rc는 곡률반경이다. In Equation 1, Re is the Reynolds number, D is the diameter of the flow path, and Rc is the radius of curvature.
이에, 본 명세서의 곡선채널의 곡률반경은 11 mm 이하, 10 mm 이하, 또는 9 mm 이하일 수 있으며, 1 mm 이상, 2 mm 이상, 3 mm 이상, 4 mm 이상, 5 mm 이상, 6 mm 이상, 또는 7 mm 이상일 수 있고, 구체적으로 5 mm 이상 11 mm 이하인 것일 수 있다. 이 경우 적절한 딘흐름을 발생시키면서, 전체 유로의 평면도의 형태가 클로버 형태를 이룰 수 있다. 클로버의 형태를 이루는 경우, 유입구와 배출구를 평행하면서도 같은 방향에 배치할 수 있으며, 유로를 옆으로 길게 나열할 때보다 넓은 면적을 차지하게 되므로 사용자가 본 명세서의 장치를 취급하기 쉽다.Thus, the radius of curvature of the curved channel of the present specification may be 11 mm or less, 10 mm or less, or 9 mm or less, and 1 mm or more, 2 mm or more, 3 mm or more, 4 mm or more, 5 mm or more, 6 mm or more, Alternatively, it may be 7 mm or more, and specifically 5 mm or more and 11 mm or less. In this case, while generating an appropriate Dean flow, the plan view of the entire flow path can form a clover. In the case of forming a clover, the inlet port and the outlet port can be arranged in the same direction while being parallel and occupy a larger area than when the flow paths are arranged sideways, so that the user can easily handle the apparatus of the present specification.
본 명세서에서, 곡선채널의 곡률반경은 곡선의 미소한 부분을 원호로 간주할 때, 이 원호의 반지름을 의미한다.In the present specification, the radius of curvature of a curved channel means the radius of the arc when a minute part of the curve is regarded as an arc.
상기 유로관은, The flow pipe,
상기 유입구와 연결된 제1 곡선채널; A first curved channel connected to the inlet;
상기 배출구와 연결된 제2 곡선채널; 및A second curved channel connected to the outlet; And
상기 제1 곡선채널과 상기 제2 곡선채널 사이에 연결된 제1 직선채널을 포함하며,And a first linear channel connected between the first curved channel and the second curved channel,
상기 곡선채널과 직선채널이 이루는 각은 각각 80° 이상 170 ° 이하일 수 있다. An angle formed by the curved channel and the straight channel may be 80° or more and 170° or less, respectively.
도 6을 바탕으로 설명하면, 상기 유로관(300)은, 상기 유입구(100)와 연결된 제1 곡선채널(401); 상기 배출구(200)와 연결된 제2 곡선채널(402); 및 상기 제1 곡선채널(401)과 상기 제2 곡선채널(402) 사이에 연결된 제1 직선채널(501)을 포함한다. Referring to FIG. 6, the
상기 양극과 음극은, 상기 제1 곡선채널의 표면에 상기 유로관의 진행방향을 따라 각각 이격되어 구비된 제1 양극과 제1 음극; 및 상기 제2 곡선채널의 표면에 상기 유로관의 진행방향을 따라 각각 이격되어 구비된 제2 양극과 제2 음극을 포함할 수 있다. The anode and the cathode may include: a first anode and a first cathode provided on a surface of the first curved channel and spaced apart from each other along a traveling direction of the flow channel; And a second positive electrode and a second negative electrode provided on the surface of the second curved channel and spaced apart from each other along the traveling direction of the flow path tube.
상기 유로관은, The flow pipe,
상기 유입구와 연결된 제1 곡선채널;A first curved channel connected to the inlet;
상기 배출구와 연결된 제2 곡선채널; A second curved channel connected to the outlet;
상기 제1 곡선채널과 상기 제2 곡선채널 사이에 구비된 제3 곡선채널; A third curved channel provided between the first curved channel and the second curved channel;
상기 제1 곡선채널과 상기 제3 곡선채널 사이에 연결된 제1 직선채널; 및A first linear channel connected between the first curved channel and the third curved channel; And
상기 제2 곡선채널과 상기 제3 곡선채널 사이에 연결된 제2 직선채널을 포함하며,And a second linear channel connected between the second curved channel and the third curved channel,
상기 곡선채널과 직선채널이 이루는 각은 각각 80° 이상 170 ° 이하일 수 있다.An angle formed by the curved channel and the straight channel may be 80° or more and 170° or less, respectively.
이때, 상기 유입구가 배출구와 나란히 배치되면, 제1 내지 제3 곡선채널 및 각각의 곡선채널을 잇는 제1 내지 제2 직선채널에 의해, 상기 유로관의 진행방향과 평행한 전체 단면은 세잎클로버 형태일 수 있다. 이 경우, 유입구와 배출구를 평행하면서도 같은 방향에 둘 수 있고, 넓은 면적을 차지하게 되므로 사용자가 취급하기 쉬운 장점이 있다.At this time, when the inlet is arranged parallel to the outlet, the entire cross section parallel to the traveling direction of the flow path pipe is in the form of a three-leaf clover by the first to third curved channels and the first to second straight channels connecting each curved channel. Can be In this case, the inlet port and the outlet port can be placed in the same direction while being parallel and occupy a large area, so that the user can handle it easily.
상기 양극과 음극은, 상기 제1 곡선채널의 표면에 상기 유로관의 진행방향을 따라 각각 이격되어 구비된 제1 양극과 제1 음극; 상기 제2 곡선채널의 표면에 상기 유로관의 진행방향을 따라 각각 이격되어 구비된 제2 양극과 제2 음극; 및 상기 제3 곡선채널의 표면에 상기 유로관의 진행방향을 따라 각각 이격되어 구비된 제3 양극과 제3 음극을 포함할 수 있다.The anode and the cathode may include: a first anode and a first cathode provided on a surface of the first curved channel and spaced apart from each other along a traveling direction of the flow channel; A second anode and a second cathode provided on the surface of the second curved channel and spaced apart from each other along the traveling direction of the flow channel; And a third positive electrode and a third negative electrode provided on the surface of the third curved channel and spaced apart from each other along the traveling direction of the flow path tube.
상기 유로관은,The flow pipe,
상기 유입구와 연결된 제1 곡선채널;A first curved channel connected to the inlet;
상기 배출구와 연결된 제2 곡선채널; A second curved channel connected to the outlet;
상기 제1 곡선채널과 상기 제2 곡선채널 사이에 구비된 제3 곡선채널; A third curved channel provided between the first curved channel and the second curved channel;
상기 제3 곡선채널과 상기 제2 곡선채널 사이에 구비된 제4 곡선채널;A fourth curved channel provided between the third curved channel and the second curved channel;
상기 제1 곡선채널과 상기 제3 곡선채널 사이에 연결된 제1 직선채널;A first linear channel connected between the first curved channel and the third curved channel;
상기 제3 곡선채널과 상기 제4 곡선채널 사이에 연결된 제2 직선채널; 및A second linear channel connected between the third curved channel and the fourth curved channel; And
상기 제4 곡선채널과 상기 제2 곡선채널 사이에 구비된 제3 직선채널을 포함하며,And a third linear channel provided between the fourth curved channel and the second curved channel,
상기 곡선채널과 직선채널이 이루는 각은 각각 80° 이상 100 ° 이하일 수 있다. The angle formed by the curved channel and the straight channel may be 80° or more and 100° or less, respectively.
도 1을 바탕으로 설명하면, 상기 유로관은, 상기 유입구(100)와 연결된 제1 곡선채널(401); 상기 배출구(200)와 연결된 제2 곡선채널(402); 상기 제1 곡선채널(401)과 상기 제2 곡선채널(402) 사이에 구비된 제3 곡선채널(403); 상기 제3 곡선채널과 상기 제2 곡선채널 사이에 구비된 제4 곡선채널(404); 상기 제1 곡선채널과 상기 제3 곡선채널 사이에 연결된 제1 직선채널(501); 상기 제3 곡선채널과 상기 제4 곡선채널 사이에 연결된 제2 직선채널(502); 및 상기 제4 곡선채널과 상기 제2 곡선채널 사이에 구비된 제3 직선채널(503)을 포함한다. Referring to FIG. 1, the flow path pipe includes: a first
도 1은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유로관의 제1 구조로 도 2 및 도 7과 같이 유로관의 진행방향을 따라 유로관의 내부면에 양극(350)과 음극(360)을 구비하여 각각 100V와 0V의 전압을 인가하는 경우, 도 3과 같은 전위분포, 도 4와 같은 유로관의 진행방향에 따른 전기장분포, 및 도 5와 같은 수직단면의 전기장분포를 나타낸다. 이때, 유로관의 폭은 0.5 mm이고, 유로관의 높이는 1 mm이다. 1 is a first structure of a flow pipe according to an exemplary embodiment of the present specification. As shown in FIGS. 2 and 7, a
이때, 상기 유입구가 배출구와 나란히 배치되면, 제1 내지 제4 곡선채널 및 각각의 곡선채널을 잇는 제1 내지 제3 직선채널에 의해, 상기 유로관의 진행방향과 평행한 전체 단면은 네잎클로버 형태일 수 있다. 이 경우, 유입구와 배출구를 평행하면서도 같은 방향에 둘 수 있고, 넓은 면적을 차지하게 되므로 사용자가 취급하기 쉬운 장점이 있다.At this time, when the inlet is arranged parallel to the outlet, the entire cross section parallel to the traveling direction of the flow path tube is a four-leaf clover shape by the first to fourth curved channels and the first to third straight channels connecting each curved channel. Can be In this case, the inlet port and the outlet port can be placed in the same direction while being parallel and occupy a large area, so that the user can handle it easily.
상기 양극과 음극은, 상기 제1 곡선채널의 표면에 상기 유로관의 진행방향을 따라 각각 이격되어 구비된 제1 양극과 제1 음극; 상기 제2 곡선채널의 표면에 상기 유로관의 진행방향을 따라 각각 이격되어 구비된 제2 양극과 제2 음극; 상기 제3 곡선채널의 표면에 상기 유로관의 진행방향을 따라 각각 이격되어 구비된 제3 양극과 제3 음극; 및 상기 제4 곡선채널의 표면에 상기 유로관의 진행방향을 따라 각각 이격되어 구비된 제4 양극과 제4 음극을 포함할 수 있다. The anode and the cathode may include: a first anode and a first cathode provided on a surface of the first curved channel and spaced apart from each other along a traveling direction of the flow channel; A second anode and a second cathode provided on the surface of the second curved channel and spaced apart from each other along the traveling direction of the flow channel; A third anode and a third cathode provided on the surface of the third curved channel and spaced apart from each other along the traveling direction of the flow path tube; And a fourth positive electrode and a fourth negative electrode provided on the surface of the fourth curved channel and spaced apart from each other along the traveling direction of the flow path tube.
본 명세서에 있어서, 상기 양극과 음극은 각각 이격되어 상기 유로관의 진행방향을 따라, 상기 유로관의 표면에 구비되며, 구체적으로 상기 유로관의 외주면 또는 내부면에 구비될 수 있다.In the present specification, the anode and the cathode are respectively spaced apart and provided on the surface of the channel tube along the traveling direction of the channel tube, and specifically, may be provided on an outer circumferential surface or an inner surface of the channel tube.
도 7 및 8을 바탕으로 설명하면, 상기 양극(350)과 음극(360)이 상기 내부면에 구비되는 경우, 도 7과 같이 양극과 음극이 구비되고, 상기 유로관의 외주면에 구비되는 경우, 도 8와 같이 양극과 음극이 구비될 수 있다. 7 and 8, when the
본 명세서에 있어서, 상기 양극과 음극이 상기 유로관의 진행방향을 따라, 상기 유로관의 내부면에 구비되어, 상기 양극과 음극이 시료의 버퍼용액과 접촉하는 경우 유전율이 일정하여 균일한 전기장이 형성된다. In the present specification, the anode and the cathode are provided on the inner surface of the channel tube along the traveling direction of the channel tube, and when the anode and the cathode contact the buffer solution of the sample, the dielectric constant is constant and a uniform electric field Is formed.
상기 양극과 음극이 상기 유로관의 진행방향을 따라, 상기 유로관의 내부면에 구비되는 경우, 도 5에 도시한 바와 같이, 균일한 전기장이 형성된다.When the anode and the cathode are provided on the inner surface of the channel tube along the traveling direction of the channel tube, as shown in FIG. 5, a uniform electric field is formed.
본 명세서에 있어서, 상기 양극과 음극이 상기 유로관의 진행방향을 따라, 상기 유로관의 외부면에 구비되는 경우, 양측 전극 사이에 버퍼용액 외에 유전율이 다른 유로관이 추가되므로, 전기장이 균일하게 분포할 수 있도록 유로관의 폭과 높이의 비율을 조절할 필요가 있다. In the present specification, when the anode and the cathode are provided on the outer surface of the channel tube along the traveling direction of the channel tube, a channel tube having a different dielectric constant in addition to the buffer solution is added between both electrodes, so that the electric field is uniform It is necessary to adjust the ratio of the width and height of the channel pipe so that it can be distributed.
이에 따라, 상기 양극과 음극이 상기 유로관의 진행방향을 따라, 상기 유로관의 외부면에 구비되는 경우, 유로관의 폭과 높이의 비율은, 폭이 1일 때, 높이가 1 이상 2 이하로 조절하는 것이 바람직하다. Accordingly, when the anode and the cathode are provided on the outer surface of the channel tube along the traveling direction of the channel tube, the ratio of the width and height of the channel tube is 1 or more and 2 or less when the width is 1 It is preferable to adjust to.
상기 양극과 음극은 각각 이격되어 상기 곡선채널에 상기 유로관의 진행방향을 따라 구비될 수 있다. 상기 직선채널에는 양극과 음극이 구비되지 않거나; 또는 양극과 음극이 구비되는 경우, 상기 곡선채널에 구비된 양극과 음극 사이의 전압차이보다, 직선채널에 구비된 양극과 음극 사이의 전압차이가 더 작을 수 있다. The anode and cathode may be spaced apart from each other and may be provided in the curved channel along the traveling direction of the flow path tube. An anode and a cathode are not provided in the linear channel; Alternatively, when an anode and a cathode are provided, a voltage difference between the anode and the cathode provided in the straight channel may be smaller than the voltage difference between the anode and the cathode provided in the curved channel.
상기 양극과 음극은 곡선채널에만 구비되고, 직선채널에는 양극과 음극이 구비되지 않을 수 있다. 이 경우, 직선채널에서 세포가 전기장에 노출되지 않아 곡선채널을 통과하면서 발생한 구멍이 메워지고, 전기장에 의해 높아졌던 온도가 낮아질 수 있어 세포의 생존률이 높아진다.The anode and the cathode may be provided only in the curved channel, and the anode and the cathode may not be provided in the straight channel. In this case, the cell is not exposed to the electric field in the linear channel, so that the hole generated while passing through the curved channel is filled, and the temperature that was increased by the electric field may be lowered, thereby increasing the survival rate of the cell.
전기장에 의해 세포막에 형성된 구멍이 메워지는데 수 분이 걸리므로, 직선채널에서 전기장을 형성하지 않더라도 형성된 구멍 중 일부가 유지되어 있을 수 있다. 전기장이 존재해야 형성된 구멍을 활용하여 전기영동이 발생할 수 있는 점을 고려하여, 상기 곡선채널의 양극과 음극에 인가된 전압보다, 직선채널의 양극과 음극에 인가된 전압을 약하게 하여 직선채널에 약한 전기장을 형성할 수 있다. 이 경우, 딘흐름이 발생하는 곡선채널에서는 강한 전압을 인가해 세포막의 여러 방향에 구멍을 내고, 직선채널에는 상대적으로 약한 전압을 인가해 세포 내 곡선채널에서 형성된 구멍을 통해 도입대상물질의 추가도입을 기대할 수 있다. Since it takes several minutes for the holes formed in the cell membrane to be filled by the electric field, some of the formed holes may be maintained even if the electric field is not formed in the straight channel. Considering that electrophoresis can occur by utilizing the holes formed only when an electric field exists, the voltage applied to the positive and negative electrodes of the straight channel is weaker than the voltage applied to the positive and negative electrodes of the curved channel. It can form an electric field. In this case, a strong voltage is applied to the curved channel where the Dean flow occurs to make holes in various directions of the cell membrane, and a relatively weak voltage is applied to the straight channel to further introduce the introduced material through the hole formed in the curved channel in the cell. Can be expected.
상기 곡선채널의 양극과 음극 사이의 전압차이보다, 직선채널의 양극과 음극 사이의 전압차이가 10V 이상, 20V 이상, 30V 이상, 40V 이상, 50V 이상, 60V 이상, 70V 이상, 80V 이상, 또는 90V 이상 더 작을 수 있다.The voltage difference between the anode and the cathode of the curved channel is 10V or more, 20V or more, 30V or more, 40V or more, 50V or more, 60V or more, 70V or more, 80V or more, or 90V than the voltage difference between the anode and the cathode of the curved channel. It can be smaller than that.
상기 양극 및 음극 각각의 재질은 특별히 한정하지 않는다. 상기 양극 및 음극 각각의 재질은 당 기술분야에서 일반적으로 사용되는 것을 채용할 수 있다. 예를 들면, 상기 양극의 재질은 백금, 금, 은, 구리 또는 알루미늄일 수 있고, 상기 음극의 재질은 백금, 금, 은, 구리 또는 알루미늄일 수 있다. 바람직하게는, 상기 양극의 재질이 백금이고, 상기 음극의 재질이 백금일 수 있다. 이 경우, 쉽게 산화되지 않는 장점이 있다.The material of each of the positive and negative electrodes is not particularly limited. The material of each of the positive and negative electrodes may be those generally used in the art. For example, the material of the anode may be platinum, gold, silver, copper or aluminum, and the material of the cathode may be platinum, gold, silver, copper, or aluminum. Preferably, the material of the positive electrode may be platinum, and the material of the negative electrode may be platinum. In this case, there is an advantage that it is not easily oxidized.
본 명세서에 있어서, 상기 전원은 양극과 음극에 각각 연결된다. 상기 전원은 양극과 음극으로 각각 직류고전압의 펄스를 공급하는 것이다. In the present specification, the power source is connected to an anode and a cathode, respectively. The power source supplies DC high voltage pulses to the anode and the cathode, respectively.
양극과 음극에 가해지는 전압은 세포에 따라 선택될 수 있으며, 세포의 직경이 크면 낮은 전압을, 세포의 직경이 작으면 높은 전압을 인가한다.The voltage applied to the anode and cathode can be selected according to the cell, and a low voltage is applied when the cell diameter is large, and a high voltage is applied when the cell diameter is small.
상기 양극과 음극의 전위차는 25V 이상 300V 이하일 수 있으며, 구체적으로, 50V 이상 200V 이하, 더 구체적으로 80V 이상 120V 이하일 수 있다. 전원에 의해서 양극과 음극에 인가되는 전위차를 조절하여 전기장의 세기를 조절할 수 있다.The potential difference between the anode and the cathode may be 25V or more and 300V or less, specifically, 50V or more and 200V or less, and more specifically 80V or more and 120V or less. The strength of the electric field can be controlled by controlling the difference in potential applied to the anode and cathode by the power source.
상기 양극과 음극에 의해서, 유로관 내 가해지는 펄스의 반복횟수는 세포에 따라 선택될 수 있으며, 1회 이상 6회 이하일 수 있고, 구체적으로 2회 이상 6회 이하일 수 있으며, 바람직하게는 4회일 수 있다. By the anode and the cathode, the number of repetitions of the pulse applied in the flow tube may be selected according to the cell, may be 1 or more and 6 or less, specifically 2 or more and 6 or less, preferably 4 times. I can.
세포에 가해지는 펄스의 종류는 세포에 따라 선택될 수 있으며, 동물세포에는 사각파(square wave pulse)를, 박테리아나 효모 등에는 Exponential decay wave pulse를 사용할 수 있다. The type of pulse applied to the cell may be selected according to the cell, and a square wave pulse may be used for animal cells, and an exponential decay wave pulse may be used for bacteria or yeast.
전체 유로관에서, 세포가 유입되어 배출되기까지의 총 공정시간은 1 초 이상 10 초 이하일 수 있고, 구체적으로 2 초 이상 8 초 이하, 더 구체적으로 2 초 이상 5 초 이하일 수 있다. In the entire flow channel, the total process time until cells are introduced and discharged may be 1 second or more and 10 seconds or less, specifically 2 seconds or more and 8 seconds or less, and more specifically 2 seconds or more and 5 seconds or less.
본 명세서에 있어서, 하나의 펄스의 지속시간은 수백 마이크로초 이상 수 밀리초 이하일 수 있고, 구체적으로 100 마이크로초 이상 1 밀리초 이하일 수 있다. 이때, 펄스를 4회 반복하는 경우, 펄스의 길이는 400 마이크로초 이상 4 밀리초 이하일 수 있다.In the present specification, the duration of one pulse may be several hundred microseconds or more and several milliseconds or less, and specifically 100 microseconds or more and 1 millisecond or less. In this case, when the pulse is repeated 4 times, the length of the pulse may be 400 microseconds or more and 4 milliseconds or less.
본 명세서의 전기천공장치는 곡선채널에서 발생된 딘흐름(dean flow)을 통해 세포가 회전하여 보다 넓은 면적이 전기장에 노출되어 더 많은 구멍이 발생하므로 도입물질이 세포에 도입되는 효율을 높일 수 있기 때문에, 종래 대비 상대적으로 약한 전기장으로도 동일한 효율을 낼 수 있다. 구체적으로, 상기 유로관 내 평균 전기장은 25 KV/m 이상, 50 KV/m 이상, 또는 80 KV/m 이상일 수 있으며, 2400 KV/m 이하, 1200 KV/m 이하, 500 KV/m 이하, 300 KV/m 이하, 또는 120 KV/m 이하일 수 있다. The electroporation device of the present specification rotates the cell through the dean flow generated in the curved channel, so that a larger area is exposed to the electric field and more holes are generated, so the efficiency of introducing the introduced material into the cell can be increased. Therefore, the same efficiency can be achieved even with a relatively weak electric field compared to the prior art. Specifically, the average electric field in the flow pipe may be 25 KV/m or more, 50 KV/m or more, or 80 KV/m or more, and 2400 KV/m or less, 1200 KV/m or less, 500 KV/m or less, 300 It may be KV/m or less, or 120 KV/m or less.
상기 유로관 내 개별 전기장은 80 KV/m 이상, 90 KV/m 이상, 100 KV/m 이상, 110 KV/m 이상, 또는 120 KV/m 이상일 수 있다. 이는 전기천공법으로 트랜스펙션할 수 있는 최소 요구 전기장이다.The individual electric field in the flow pipe may be 80 KV/m or more, 90 KV/m or more, 100 KV/m or more, 110 KV/m or more, or 120 KV/m or more. This is the minimum required electric field that can be transfected by electroporation.
여기서, 전기장의 평균은 유로부 전체 부피에 대한 전기장 평균값으로 계산될 수 있다. Here, the average of the electric field may be calculated as an average value of the electric field with respect to the total volume of the flow path.
100: 유입구
130: 시료
200: 배출구
230: 최종물
300: 유로관
310: 유로관의 진행방향
320: 유로관의 수직단면
330: 유로관의 수직단면의 밑변
340: 유로관의 수직단면의 윗변
350: 양극
360: 음극
370: 유로관의 높이
380: 유로관의 폭
400: 곡선채널
401: 제1 곡선채널
402: 제2 곡선채널
403: 제3 곡선채널
404: 제4 곡선채널
410: 곡선채널의 중심선
430: 직선채널과의 접점에서, 곡선채널의 접선기울기
450: 곡선채널과 직선채널이 이루는 각
470: 곡선채널의 곡률반경
500: 직선채널
501: 제1 직선채널
502: 제2 직선채널
503: 제3 직선채널
510: 직선채널의 중심선100: inlet 130: sample
200: outlet 230: final product
300: flow tube 310: direction of flow tube
320: vertical section of the flow pipe
330: the bottom side of the vertical section of the flow pipe
340: upper side of the vertical section of the flow pipe
350: anode 360: cathode
370: height of the flow pipe 380: width of the flow pipe
400: curved channel 401: first curved channel
402: second curved channel 403: third curved channel
404: fourth curved channel
410: center line of curved channel
430: at the contact point with the straight channel, the tangent slope of the curved channel
450: angle formed by the curved channel and the straight channel
470: radius of curvature of curved channel
500: linear channel 501: first linear channel
502: second linear channel 503: third linear channel
510: center line of straight channel
Claims (13)
상기 세포 내에 상기 도입대상물질이 도입된 최종물이 배출되는 배출구;
상기 유입구와 일측 단부가 연결되고 상기 배출구에 타측 단부가 연결되며, 내부가 비어있는 유로관;
상기 유로관의 진행방향을 따라, 상기 유로관의 표면에 구비된 양극과 음극; 및
상기 양극과 상기 음극에 각각 연결된 전원을 포함하며,
상기 유로관은 2 이상의 곡선채널과, 상기 2 이상의 곡선채널 사이를 연결하는 1 이상의 직선채널을 포함하고,
상기 곡선채널과 직선채널이 이루는 각은 80° 이상 180 ° 미만인 것인 전기천공장치.An inlet through which a sample containing cells and a material to be introduced is introduced;
An outlet through which the final product into which the material to be introduced is introduced into the cell is discharged;
A flow path pipe having one end connected to the inlet port, the other end connected to the outlet port, and empty inside;
An anode and a cathode provided on the surface of the channel tube along the traveling direction of the channel tube; And
And a power source connected to the positive and negative electrodes, respectively,
The flow path tube includes two or more curved channels, and one or more straight channels connecting the two or more curved channels,
The angle formed by the curved channel and the straight channel is 80° or more and less than 180°.
상기 유입구와 연결된 제1 곡선채널;
상기 배출구와 연결된 제2 곡선채널; 및
상기 제1 곡선채널과 상기 제2 곡선채널 사이에 연결된 제1 직선채널을 포함하며,
상기 곡선채널과 직선채널이 이루는 각은 각각 80° 이상 170 ° 이하인 것인 전기천공장치.The method according to claim 1, wherein the flow path tube,
A first curved channel connected to the inlet;
A second curved channel connected to the outlet; And
And a first linear channel connected between the first curved channel and the second curved channel,
The angle formed by the curved channel and the straight channel is 80° or more and 170° or less, respectively.
상기 제1 곡선채널의 표면에 상기 유로관의 진행방향을 따라 각각 이격되어 구비된 제1 양극과 제1 음극; 및
상기 제2 곡선채널의 표면에 상기 유로관의 진행방향을 따라 각각 이격되어 구비된 제2 양극과 제2 음극을 포함하는 것인 전기천공장치.The method of claim 4, wherein the anode and the cathode,
A first anode and a first cathode provided on the surface of the first curved channel and spaced apart from each other along the traveling direction of the flow path tube; And
The electroporation apparatus comprising a second anode and a second cathode provided on the surface of the second curved channel and spaced apart from each other along the traveling direction of the flow path tube.
상기 제1 곡선채널과 상기 제2 곡선채널 사이에 구비된 제3 곡선채널; 및
상기 제2 곡선채널과 상기 제3 곡선채널 사이에 연결된 제2 직선채널을 더 포함하며,
상기 제1 직선채널은 상기 제1 곡선채널과 상기 제3 곡선채널을 연결하고,
상기 곡선채널과 직선채널이 이루는 각은 각각 80° 이상 170 ° 이하인 것인 전기천공장치.The method according to claim 4, wherein the flow path tube,
A third curved channel provided between the first curved channel and the second curved channel; And
Further comprising a second linear channel connected between the second curved channel and the third curved channel,
The first linear channel connects the first curved channel and the third curved channel,
The angle formed by the curved channel and the straight channel is 80° or more and 170° or less, respectively.
상기 제1 곡선채널의 표면에 상기 유로관의 진행방향을 따라 각각 이격되어 구비된 제1 양극과 제1 음극;
상기 제2 곡선채널의 표면에 상기 유로관의 진행방향을 따라 각각 이격되어 구비된 제2 양극과 제2 음극; 및
상기 제3 곡선채널의 표면에 상기 유로관의 진행방향을 따라 각각 이격되어 구비된 제3 양극과 제3 음극을 포함하는 것인 전기천공장치.The method of claim 6, wherein the anode and the cathode,
A first anode and a first cathode provided on the surface of the first curved channel and spaced apart from each other along the traveling direction of the flow path tube;
A second anode and a second cathode provided on the surface of the second curved channel and spaced apart from each other along the traveling direction of the flow channel; And
And a third anode and a third cathode provided on the surface of the third curved channel and spaced apart from each other along the traveling direction of the flow path tube.
상기 제3 곡선채널과 상기 제2 곡선채널 사이에 구비된 제4 곡선채널; 및
상기 제4 곡선채널과 상기 제2 곡선채널 사이에 구비된 제3 직선채널을 더 포함하고,
상기 제2 직선채널은 상기 제3 곡선채널과 제4 곡선채널을 연결하며,
상기 곡선채널과 직선채널이 이루는 각은 각각 80° 이상 100 ° 이하인 것인 전기천공장치.The method according to claim 6, wherein the flow path tube,
A fourth curved channel provided between the third curved channel and the second curved channel; And
Further comprising a third linear channel provided between the fourth curved channel and the second curved channel,
The second straight channel connects the third curved channel and the fourth curved channel,
The angle formed by the curved channel and the straight channel is 80 ° or more and 100 ° or less, respectively.
상기 제1 곡선채널의 표면에 상기 유로관의 진행방향을 따라 각각 이격되어 구비된 제1 양극과 제1 음극;
상기 제2 곡선채널의 표면에 상기 유로관의 진행방향을 따라 각각 이격되어 구비된 제2 양극과 제2 음극;
상기 제3 곡선채널의 표면에 상기 유로관의 진행방향을 따라 각각 이격되어 구비된 제3 양극과 제3 음극; 및
상기 제4 곡선채널의 표면에 상기 유로관의 진행방향을 따라 각각 이격되어 구비된 제4 양극과 제4 음극을 포함하는 것인 전기천공장치.The method of claim 8, wherein the anode and the cathode,
A first anode and a first cathode provided on the surface of the first curved channel and spaced apart from each other along the traveling direction of the flow path tube;
A second anode and a second cathode provided on the surface of the second curved channel and spaced apart from each other along the traveling direction of the flow channel;
A third anode and a third cathode provided on the surface of the third curved channel and spaced apart from each other along the traveling direction of the flow path tube; And
The electroporation apparatus comprising a fourth anode and a fourth cathode provided on the surface of the fourth curved channel and spaced apart from each other along the traveling direction of the flow path tube.
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|---|---|---|---|
| KR1020190093808A KR20210015249A (en) | 2019-08-01 | 2019-08-01 | Device for electroporation |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190093808A KR20210015249A (en) | 2019-08-01 | 2019-08-01 | Device for electroporation |
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Family Applications (1)
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| KR1020190093808A KR20210015249A (en) | 2019-08-01 | 2019-08-01 | Device for electroporation |
Country Status (1)
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