KR20220039395A - 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기 - Google Patents

루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기 Download PDF

Info

Publication number
KR20220039395A
KR20220039395A KR1020200122456A KR20200122456A KR20220039395A KR 20220039395 A KR20220039395 A KR 20220039395A KR 1020200122456 A KR1020200122456 A KR 1020200122456A KR 20200122456 A KR20200122456 A KR 20200122456A KR 20220039395 A KR20220039395 A KR 20220039395A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
isothermal
real time
loop
observing
tube
Prior art date
Application number
KR1020200122456A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102458651B1 (ko
Inventor
김학진
김요환
Original Assignee
진온바이오텍(주)
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 진온바이오텍(주) filed Critical 진온바이오텍(주)
Priority to KR1020200122456A priority Critical patent/KR102458651B1/ko
Publication of KR20220039395A publication Critical patent/KR20220039395A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102458651B1 publication Critical patent/KR102458651B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L7/00—Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices
    • B01L7/52—Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices with provision for submitting samples to a predetermined sequence of different temperatures, e.g. for treating nucleic acid samples
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/508—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes rigid containers not provided for above
    • B01L3/5082—Test tubes per se
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING 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
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6844—Nucleic acid amplification reactions
    • C12Q1/686—Polymerase chain reaction [PCR]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/02—Adapting objects or devices to another
    • B01L2200/025—Align devices or objects to ensure defined positions relative to each other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/06—Fluid handling related problems
    • B01L2200/0647—Handling flowable solids, e.g. microscopic beads, cells, particles
    • B01L2200/0663—Stretching or orienting elongated molecules or particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/08—Ergonomic or safety aspects of handling devices
    • B01L2200/085—Protection against injuring the user
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/02—Identification, exchange or storage of information
    • B01L2300/025—Displaying results or values with integrated means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/18—Means for temperature control
    • B01L2300/1805—Conductive heating, heat from thermostatted solids is conducted to receptacles, e.g. heating plates, blocks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING 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
    • C12Q2527/00—Reactions demanding special reaction conditions
    • C12Q2527/101—Temperature
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING 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
    • C12Q2561/00—Nucleic acid detection characterised by assay method
    • C12Q2561/113—Real time assay
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING 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
    • C12Q2563/00—Nucleic acid detection characterized by the use of physical, structural and functional properties
    • C12Q2563/107—Nucleic acid detection characterized by the use of physical, structural and functional properties fluorescence

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)

Abstract

본 발명은 루프-매개 등온증폭(Loop-mediated isothermal AMPlification, 이하 LAMP)을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기에 관한것으로 더욱 상세하게는 PCR 튜브 내의 특정 염기서열이 증폭되면서 나타나는 pH의 변화나 Double stranded DNA의 증가를 형광으로 확인할 수 있게 하는 SyBr Green 등의 변화를 육안으로 실시간으로 관측할 수 있는 PCR튜브를 삽입할 수 있는 구멍을 가진 튜브베이스, 상기 튜브베이스의 구멍과 구멍 사이 하부에 위치하는 UV-LED소자, 상기 UV-LED소자의 UV광이 외부로 확산되는 것을 차단하여 PCR튜브를 관찰할 때 안구의 손상을 방지하기 위한 투시창을 포함하는 것을 특징으로하여 육안을 통해 실시간으로 PCR을 진행하고 있는 시료의 변화를 관측하고 확인할 수 있고 장치에 설치된 UV-LED소자의 온도와 광량을 사용자가 장치에 외부에서도 실시간으로 제어할 수 있으며 이에 따른 변화 또한 관측하고 기록할 수 있는 환경을 제공하며 장치의 동작을 사전에 프로그래밍하여 입력하는 것으로 필요한 작업을 자동으로 실행할 수 있게 할 수 있는 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기를 제공한다.

Description

루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기{.}
본 발명은 루프-매개 등온증폭(Loop-mediated isothermal AMPlification, 이하 LAMP)을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기에 관한것으로 더욱 상세하게는 PCR 튜브 내의 특정 염기서열이 증폭되면서 나타나는 pH의 변화나 Double stranded DNA의 증가를 형광으로 확인할 수 있게 하는 SyBr Green 등의 변화를 육안으로 실시간으로 관측할 수 있는 PCR튜브를 삽입할 수 있는 구멍을 가진 튜브베이스, 상기 튜브베이스의 구멍과 구멍 사이 하부에 위치하는 UV-LED소자, 상기 UV-LED소자의 UV광이 외부로 확산되는 것을 차단하여 PCR튜브를 관찰할 때 안구의 손상을 방지하기 위한 투시창을 포함하는 것을 특징으로하는 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기에 관한 것이다.
PCR이란 종합효소 연쇄반응(Polymerase Chain Reaction, 이하 PCR)의 약자로 원하는 특정 DNA를 증폭하고자 할때 사용되는 기술이다. 일반적으로는 생명과학, 유전공학 및 의학분야 등의 실험을 수행하기 전 단계에서 적은 양의 특정 DNA를 충분하게 증폭시키기 위하여 DNA를 증폭시키는데, PCR장치는 이런 유전체의 특정 DNA를 증폭시켜 바이러스 등의 진단에 널리 활용되는 기술이다.
PCR의 단계는 변성 단계(denaturation), 결합 단계(annealing), 연장 단계(extension)의 3단계로 이루어진다.
첫 번째 변성 단계는 일반적으로 약 93∼95℃에서 진행되며 두 가닥의 DNA가 가열되어서 분리된다. 분리된 각각의 DNA는 주형으로서 역할을 하게 된다.
두 번째 단계인 결합 단계는 DNA 조성에 따라 온도가 달라질 수 있지만 약 50℃ 내지 60℃에서 진행되며 DNA 합성 개시점으로 작용하는 짧은 DNA 단일가닥인 프라이머들이 분리된 주형 DNA의 특정 염기서열에 결합하게 된다.
세 번째 연장 단계는 일반적으로 약 68℃ 내지 74℃에서 진행되며 DNA 중합효소가 주형 DNA에 프라이머가 결합된 부분을 기초로 하여 새로운 DNA가 형성되어 이중 가닥의 DNA가 만들어진다.
상기 과정을 진행하기 위해서는 PCR 장치에 실험자가 원하는 온도 및 시간, 그 외의 변화를 설정 입력하면, 이에 따라서 작동하게 된다. 일반적으로 PCR은 4단계의 온도를 단계별로 수행하게 되며, 이를 간략히 설명하면, 1단계는 2분 내지 10분동안 93℃ 내지 95℃의 온도로 진행되며, 2단계는 15초 내지 60초 동안 93℃ 내지 95℃의 온도로 진행되고, 3단계는 30초 내지 60초동안 50℃ 내지 60℃의 온도로 진행되며, 4단계는 30초 내지 120초동안 68℃ 내지 74℃의 온도로 진행하게 된다. 그리고, 다시 2단계로 돌아가서 4단계까지 반복하게 되며, 보통 상기 과정을 25회 내지 35회 정도 반복한 후에 마지막 단계로 10분동안 68℃ 내지 74℃도의 온도로 진행된다.
이렇게 반복된 단계를 거침으로써 특정 염기 서열을 갖는 DNA가 기하급수적으로 증폭될 수 있다.
하지만 등온증폭기술(Loop-mediated isothermal amplification, 이하 LAMP)은 조금 다른 생화학적 반응을 일으켜 특정 염기 서열을 갖는 DNA를 증폭시킨다. LAMP에서 표적 염기 서열은 복제 활성에 추가하여 높은 가닥 치환 활성을 가진 프라이머와 중합 효소의 2 개 또는 3 개 세트를 사용하여 60-65℃의 일정한 온도에서 증폭된다. 일반적으로 4 개의 서로 다른 프라이머를 사용하여 표적 유전자의 6 개의 개별 영역을 증폭하여 특이성을 높인다. 추가 "루프 프라이머"쌍은 반응을 더욱 가속화 할 수 있다.
증폭 산물은 광도계를 통해 검출 할 수 있으며, 증폭 부산물 인 용액 내 마그네슘 피로 인산염 침전물에 의해 야기되는 탁도를 측정한다. 이것은 육안으로 또는 작은 부피에 대한 간단한 광도 검출 방법을 통해 쉽게 시각화 할 수 있다. 반응은 탁도 측정 또는 SYTO9와 같은 삽입 염료를 사용하여 형광을 통해 실시간으로 이어질 수 있다. SYBR green 과 같은 염료로 값 비싼 장비 없이도 육안으로 볼 수 있는 눈에 띄는 색상 변화를 생성하거나 계측기로보다 정확하게 측정 할 수 있는 응답을 생성하는 데 사용할 수 있다. 염료 분자는 DNA를 삽입하거나 직접 표지한다.
또한, LAMP DNA 증폭의 in-tube 검출은 in vitro DNA 합성 과정에서 피로 인산염에 의한 망간 복합체 화시 형광을 시작 하는 망간 로드 칼세인을 사용하여 가능하다 .
육안으로 LAMP 앰플 리콘을 시각적으로 감지하는 또 다른 방법은 상보적인 금 결합 ss-DNA와 혼성화하는 능력을 기반으로 하여 소금으로 유도된 응집 중에 발생하는 정상적인 적색에서 보라색-청색 색상 변화를 방지하는 것이다. 따라서 AuNP에 의한 앰플 리콘 검출과 결합된 LAMP 방법은 분석 시간 단축, 혼성화를 통한 앰플 리콘 확인 및 더 간단한 장비 사용 측면에서 다른 방법에 비해 이점을 가질 수 있다 .
상기의 기술을 활용하기 위해서는 많은 장비가 필요하고 안정적인 환경에서만 작업이 이루어져야 한다는 문제점이 있다.
이에 종래 기술로서 국내 등록특허 제10-2113957호가 제시된 바 있다.
상기 종래 기술은 PCR본체 내부에는 상기 히팅블럭과 일정 거리 이격되어 UV검출부가 설치되어 이루어지는 어류양식장 휴대용 유전자 추출 및 등온증폭 PCR 분석장치를 제공함으로써 유전자의 추출과 증폭을 배터리를 이용하여 무상시전원상태에서도 휴대용 기기에 관한 것이다.
상기 종래 기술은 휴대가능한 등온증폭 PCR 분석장치를 제공함으로써 많은장비가 필요하다는 문제점은 해결하였지만, 일반적인 작업환경이 아닌 어류양식장에 적합한 형태의 기술로 다양한 종류의 시료를 실험하는데에는 제한이 있다.
이에, 등온 인큐베이터와 형광장비 두 가지를 활용하여 사용되고 있는데, LAMP 기술을 위해 등온 장치와 UV LED가 모두 포함되어 있고 다양한 종류의 시료를 실험할 수 있는 등온증폭기의 필요성이 대두되었다.
국내 등록특허 제10-2113957호(2020. 05. 15)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 그 목적은 실시간으로 진단하고자 하는 시약의 변화를 육안으로 관측하고 확인할 수 있는 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기를 제공한다.
또한, 본 발명의 목적은 장치에 설치된 열판의 온도와 UV-LED의 광량을 외부에서 실시간으로 제어할 수 있는 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기를 제공한다.
또한, 본 발명의 목적은 장치의 동작을 사전에 프로그래밍하여 입력하는 것으로 자동으로 동작을 실행 할 수 있게 하는 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기를 제공한다.
루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기에 있어서, 상기 등온증폭기는 8개의 PCR튜브를 삽입할 수 있는 구멍을 가진 튜브베이스, 상기 튜브베이스의 구멍과 구멍 사이 하부에 위치하는 9개의 UV-LED소자, 상기 UV-LED소자의 차단하여 외부에서 실시간으로 PCR튜브를 관찰할 수 있게하고 안구의 손상을 방지하기 위한 자외선을 차단하는 투시창, 상기 PCR튜브의 온도를 조절하고 튜브베이스에 이격되어 측후면에 설치되는 열판, 상기 UV-LED소자의 광량과 상기 열판의 온도를 조절하는 조절패널, 상기 조절패널에서 변경된 값을 바로 확인할 수 있는 조절디스플레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기를 제공한다.
또한, 상기 조절디스플레이에서 장비의 동작을 프로그래밍하여 자동으로 동작을 실행 할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기를 제공한다.
본 발명에 따르면, 육안을 통해 실시간으로 등온증폭을 진행하고 있는 시료의 변화를 관측하고 확인할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 장치에 설치된 UV-LED소자의 온도와 광량을 사용자가 장치에 외부에서도 실시간으로 제어할 수 있으며 이에 따른 변화 또한 관측하고 기록할 수 있는 환경을 제공한다.
또한, 본 발명에 따르면 장치의 동작을 사전에 프로그래밍하여 입력하는 것으로 필요한 작업을 자동으로 실행할 수 있게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예의 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기의 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예의 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기의 단면도.
도 3은 본 발명의 일실시예의 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기 튜브베이스의 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예의 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기 튜브베이스의 정면도.
도 5는 본 발명의 일실시예의 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기 튜브베이스의 평면도.
이하 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 일실시예의 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예의 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기이다.
도 1에서 보는 바와 같이 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기는 장치 내부의 회로와 소자들을 보호하는 장치본체(30), 상기 장치본체(30)로부터 탈착이 가능하고 내부를 확인할 수 있는 투시창이 나있는 장치커버(20), 상기 장치커버(20)에 설치되고 UV-LED소자(40)의 UV광을 차단하여 외부에서 실시간으로 PCR튜브를 관찰할 때 안구의 손상을 방지하기 위한 자외선을 차단하는 투시창(21), 상기 UV-LED소자(40)의 광량과 열판(50)의 온도를 조절하는 조절패널(32) 및 상기 조절패널(32)에서 변경된 값을 모니터로 바로 확인할 수 있는 조절디스플레이(31)를 포함한다.
여기서 상기 UV-LED소자(40)의 UV광 파장은 340nm 내지 380nm로 해당 파장범위 내에서는 광화학작용이 활발하게 일어나 시약에 포함되는 형광물질을 효과적으로 보이게 하며 바람직하게는 365nm의 파장을 사용하는 것이 가장 활발한 형광반응을 확인할 수 있다.
또한, 상기 자외선을 차단하는 투시창(21)은 자외선을 완전히 차단하는 필름으로 코팅되거나 자외선 차단 플라스틱으로 조성되어 시약을 관측하는 사용자의 안구와 피부를 상기 UV-LED소자(40)의 UV광으로부터 보호하고 시약을 안전하게 관측할 수 있도록 하는 기능을 수행한다.
또한, 상기 조절패널(32)는 PCR 과정 중 상기 열판(50)의 온도를 0℃ 내지 100℃까지 조절할 수 있다.
또한, 상기 조절디스플레이(31)는 사용자가 직접 장비의 동작을 프로그래밍하여 자동으로 동작을 실행 할 수 있게 할 수 있게 제어하는 기능을 제공한다.
도 2는 본 발명의 일실시예의 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기의 단면도이며 도 3은 본 발명의 일실시예의 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기 튜브베이스의 사시도, 도 4는 본 발명의 일실시예의 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기 튜브베이스의 정면도, 도 5는 본 발명의 일실시예의 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기 튜브베이스의 평면도이다.
도 2에서 보는 바와 같이 상기 장치본체(30)에는 튜브베이스(10)이 삽입되어 장착될 수 있는 구멍이 있으며, 상기 튜브베이스(10)에는 시약이 담긴 PCR튜브(15)가 삽입될 수 있는 튜브구멍(11)이 도 3과 도 5에서 보는 바와 같이 베이스바디(12) 상부에 8개 이상 형성된다.
또한, 상기 PCR튜브(15)는 기본적으로는 90% 내지 99%의 광투과율을 가지는 플라스틱으로 조성되는 것을 특징으로하며 DNA시료의 종류와 목적에 따라서 95% 내지 99%의 광투과율을 가지는 석영으로 조성될 수도 있다.
또한, 상기 PCR튜브(15)를 90% 내지 99%의 광투과율을 가지는 플라스틱으로 조성함에 있어서 다른 광투과성 조성물의 비용과 UV광의 확산정도를 고려할때, 92% 내지 95%의 광투과율을 가지도록 상기 PCR튜브(15)를 조성함이 바람직하다.
또한, 상기 PCR튜브(15)를 상기의 재료와는 다른 재료를 사용하여 조성할 때에는 UV광이 상기 PCR튜브(15)에 전달될 수 있도록 90% 이상의 광투과율을 가지도록 조성되어야 한다.
또한, 베이스바디(12) 하부에는 UV광이 효과적으로 상기 튜브구멍(11)에 삽입된 PCR튜브(15)에 전달 될 수 있도록 도 4에서 보는 바와 같이 원뿔형의 홈이 상기 튜브구멍(11)과 엇갈려 다수 구비되며, 상기 튜브베이스(10) 하부에는 9개의 UV-LED소자(40)가 상기 튜브구멍(11)과 엇갈린 위치. 즉, 상기 원뿔형의 홈 하부에 설치된다.
이 때, 상기 UV-LED소자(40)가 상기 PCR튜브(15)당 두 개의 광원을 균일하게 제공하게된다.
또한, 상기 튜브베이스(10)는 사용자의 필요에 따라 등온증폭기(100)에 추가적으로 설치 될 수 있으며, 이 때에는 장치의 폭이 그만큼 넓어져야하므로 보편적인 사용 환경을 고려하면 12열까지만 추가로 설치하는 것이 바람직하다.
부호를 명기하여 도시되어있지는 않으나 장치하부 밑면에 탄성고무를 추가로 부착하여 장치 작동중 장치가 흔들려 미끄러지는 것을 방지할 수 있다.
상기의 구성을 통하여 본 발명의 작동을 설명하면, 먼저 시약이 투입된 상기 PCR튜브(15)가 상기 튜브베이스(10)에 삽입되고, 상기 장치커버(20)를 덮음으로써 외부와 차단한다.
이 상태에서 상기 등온증폭기(100)를 작동하게 되면 상기 UV-LED소자(40)에 의해 발생되는 UV광이 상기 PCR튜브(15)를 비추게 되고, 상기 열판(50)에 의해 상기 PCR튜브(15)가 설정된 적정 온도까지 가열된다
일반적으로 자외선을 차단하는 투시창(21)의 특성상 외부에 비해 내부가 상대적으로 어두울 경우 내부를 관측하는데 있어서 어려움이 있으나 내부에 UV-LED소자(40)에 의한 PCR튜브(15)내 시약에서 형광반응이 일어나게 되므로 외부에서 관측이 가능해지고, 등온증폭기(100) 사용자는 이를 관측하고 기록할 수 있게 한다.
상기 내용에서 본 발명의 도면을 기준으로 설명하였으며, 상기의 도면을 기준으로 설명한 부분에 한정되지 아니하고, 상기의 도면을 기준으로 설명한 부분을 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있다.
100 : 등온증폭기 10 : 튜브베이스
11 : 튜브구멍 12 : 베이스바디
15 : PCR튜브 20 : 장치커버
21 : 투시창 30 : 장치본체
31 : 조절디스플레이 32 : 조절패널
40 : UV-LED소자 50 : 열판

Claims (6)

  1. 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기에 있어서,
    상기 등온증폭기는 8개의 PCR튜브를 삽입할 수 있는 구멍을 가진 튜브베이스;
    상기 튜브베이스의 구멍과 구멍 사이 하부에 위치하는 9개의 UV-LED소자;
    상기 UV-LED소자의 UV광이 외부로 확산되는 것을 차단하고 PCR튜브를 관찰할 때 안구의 손상을 방지하기 위한 투시창;
    상기 튜브베이스의 측후면에 설치되는열판;
    상기 UV-LED소자의 광량과 상기 열판의 온도를 조절하는 조절패널; 및
    상기 조절패널에서 변경된 값을 바로 확인할 수 있는 조절디스플레이;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 열판에 의해 상기 PCR튜브에 열을 가하는 것을 특징으로 하는 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 PCR튜브는 90% 내지 99%의 광투과율을 가지는 플라스틱으로 조성되는 것을 특징으로 하는 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 PCR튜브는 95% 내지 99%의 광투과율을 가지는 석영으로 조성되는 것을 특징으로 하는 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 자외선을 차단하는 투시창은 자외선을 완전히 차단하는 필름으로 코팅되거나 자외선차단 플라스틱으로 조성되어 시약을 관측하는 사용자의 안구와 피부를 상기 UV-LED소자의 UV광으로부터 보호하는 것을 특징으로 하는 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 UV-LED소자가 상기 PCR튜브당 두 개의 광원을 균일하게 제공하는 것을 특징으로 하는 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기.
KR1020200122456A 2020-09-22 2020-09-22 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기 KR102458651B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200122456A KR102458651B1 (ko) 2020-09-22 2020-09-22 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200122456A KR102458651B1 (ko) 2020-09-22 2020-09-22 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220039395A true KR20220039395A (ko) 2022-03-29
KR102458651B1 KR102458651B1 (ko) 2022-10-25

Family

ID=80996501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200122456A KR102458651B1 (ko) 2020-09-22 2020-09-22 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102458651B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180023574A (ko) * 2016-08-26 2018-03-07 주식회사 에스엠션전자 휴대용 핵산 증폭장치 및 이를 이용한 핵산 증폭방법
KR20190095080A (ko) * 2018-02-05 2019-08-14 주식회사 진시스템 단일시료를 이용하여 다중진단이 가능한 실시간 pcr 장치
KR102113957B1 (ko) 2019-12-05 2020-05-21 제주특별자치도(제주특별자치도해양수산연구원장) 어류양식장 휴대용 유전자 추출 및 등온증폭 pcr 분석장치
KR20200120068A (ko) * 2019-04-11 2020-10-21 (주)바이오니아 중합효소 연쇄반응 시스템

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180023574A (ko) * 2016-08-26 2018-03-07 주식회사 에스엠션전자 휴대용 핵산 증폭장치 및 이를 이용한 핵산 증폭방법
KR20190095080A (ko) * 2018-02-05 2019-08-14 주식회사 진시스템 단일시료를 이용하여 다중진단이 가능한 실시간 pcr 장치
KR20200120068A (ko) * 2019-04-11 2020-10-21 (주)바이오니아 중합효소 연쇄반응 시스템
KR102113957B1 (ko) 2019-12-05 2020-05-21 제주특별자치도(제주특별자치도해양수산연구원장) 어류양식장 휴대용 유전자 추출 및 등온증폭 pcr 분석장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR102458651B1 (ko) 2022-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhang et al. Visual detection for nucleic acid-based techniques as potential on-site detection methods. A review
CN103069009B (zh) 环介导等温扩增(lamp)的序列特异性实时监测
ES2698903T3 (es) Oligonucleótido bifuncional para la detección de multianalitos universal en tiempo real
CN102618626B (zh) 一种快速单核苷酸多态性的检测方法及试剂盒
CN105792936B (zh) 微流体装置
ES2809566T3 (es) Métodos y sistemas para la amplificación de ácidos nucleicos
US12018319B2 (en) Method and device for digital PCR measurement
US7374879B2 (en) Method for detecting product of nucleic acid synthesizing reaction
ES2950346T3 (es) Detección mejorada de repeticiones homopoliméricas cortas
JP2012531907A (ja) 単一の反応槽において組合せられた、核酸ブロッキング、抽出、及び検出
ES2925313T3 (es) Método para la detección de secuencias de ácido nucleico diana
US20240017256A1 (en) An apparatus & method for processing and analysing one or more samples
KR102458651B1 (ko) 루프-매개 등온증폭을 실시간으로 관찰할 수 있는 등온증폭기
US20170128947A1 (en) Devices and methods for monitoring and quantifying nucleic acid amplification
US20170023555A1 (en) Devices and kits for measuring biological results
CN107002142A (zh) 用于检测含有mecC的甲氧西林抗性的金黄色葡萄球菌的组合物和方法
JP6961700B2 (ja) 生体サンプル中の遺伝物質を検出する方法及びその実施のための装置
JP6442534B2 (ja) ヌクレオチド多型の検出方法
McChlery et al. The use of hydrolysis and hairpin probes in real-time PCR
CN104838017B (zh) 高分辨率解链的改进校准
CN108646014A (zh) 基于适体构象变化的荧光检测血小板源性生长因子的方法
BR112021013612A2 (pt) Métodos e sistemas para a identificação de atrofia muscular espinhal
KR102220701B1 (ko) 형광기반의 다중 융해 분석을 이용한 증폭 산물의 다중 분석방법
US20190292608A1 (en) Methods To Quantify Bioburden In Substances
TW202024336A (zh) 可視化分子診斷方法及試驗套組

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant