KR20220170634A - 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치 - Google Patents

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KR20220170634A
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Abstract

사용이 용이하고, 신속히 핵산 추출이 가능하여 간편하게 현장진단에 적용할 수 있으며, 한 번에 다수의 장비에 유전물질을 연속적으로 공급할 수 있는 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치를 개시한다.
다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치는 내부에 복수의 바인더(binder)가 수용되도록 구성되는 프렙 튜브(prep tube) 및 프렙 튜브에 결합되고, 복수의 바인더를 가압하여 복수의 바인더 중 적어도 하나를 프렙 튜브의 외부로 배출시키도록 구성되는 가압핀을 포함한다.

Description

다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치{Nucleic acid extraction device capable of multiple sampling}
본 발명은 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 복수의 바인더를 수용 및 배출할 수 있는 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치이다.
일반적으로 바이러스 등의 측정을 위한 DNA 또는 RNA 검사는 대부분 PCR법 또는 등온증폭법을 사용하기 때문에, DNA 또는 RNA 추출 시 원심분리단계 및 항온단계 등을 수행한다.
그러나, 이의 경우 다수의 장비를 필요로 하여 비용이 증가함은 물론, 복잡한 단계로 인하여 많은 시간이 소요되기 때문에 현장진단에 적합하지 못한 문제점이 있었다.
따라서, POCT(Point of Care Testing, 현장검사)와 관련한 진단법의 관심과 수요의 증가로 그 기반이 되는 DNA, RNA 추출의 간편성이 주요한 과제로 제시되고 있으며, 이에 따라 유기용매를 이용하는 기존의 매뉴얼 방식과 실리카막을 이용한 진단 키트를 대체하여 현장진단에 적용할 수 있는 보다 간편한 핵산 추출 방법의 개발이 요구되고 있다.
종래에는 지르코니아, 실리카, 알루미나 등의 물질을 핵산 추출에 이용하고 있으나, 실리카 물질만이 스핀 컬럼(spin column)방식으로 적용되고 있을 뿐, 다른 물질에 대해서는 간편하게 이용할 수 있는 시스템의 개발이 필요한 실정이다.
또한, 종래에는 다수의 PCR 검사를 수행하기 위해서 다수의 PCR 장비에 유전 물질이 포함된 샘플을 개별 공급해야 함에 따라, 피펫에 샘플을 저장하여 PCR 장비에 공급하는 일련의 과정들을 실험자가 여러 번 반복해야 하고, 이로 인해 작업성이 저하됨은 물론, 검사에 소요되는 시간이 증가하여 신속한 실험결과를 확인할 수 없는 문제점이 있었다.
아울러, 다수의 PCR 검사를 수행하기 위해서는 다수의 피펫들이 요구됨에 따라, 비용이 증가하게 되는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 사용이 용이하고, 신속히 핵산 추출이 가능하여 간편하게 현장진단에 적용할 수 있으며, 한 번에 다수의 장비에 유전물질을 연속적으로 공급할 수 있는 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치는, 내부에 복수의 바인더(binder)가 수용되도록 구성되는 프렙 튜브(prep tube); 및 상기 프렙 튜브에 결합되고, 상기 복수의 바인더를 가압하여 상기 복수의 바인더 중 적어도 하나를 상기 프렙 튜브의 외부로 배출시키도록 구성되는 가압핀을 포함한다.
상기 프렙 튜브는, 상기 가압핀의 일부와 상기 복수의 바인더가 수용되는 수용홀; 및 상기 복수의 바인더의 유동 시 탄성력에 의해 상기 프렙 튜브의 단부에 마련된 배출구를 개폐하도록 구성되는 탄성 케이지를 포함할 수 있다.
상기 수용홀은, 상기 복수의 바인더가 상기 배출구와 상기 가압핀 사이에 줄지어 배치되도록 상기 바인더의 직경에 대응되는 내경의 크기를 가질 수 있다.
상기 탄성 케이지는, 상기 복수의 바인더가 유동될 경우 상기 복수의 바인더 중 최하단에 배치된 바인더에 가압되어 상기 프렙 튜브의 반경방향으로 벌어지면서 상기 배출구를 개방하고, 상기 복수의 바인더가 유동되지 않을 경우 탄성력에 의해 원래의 형태로 복원되면서 상기 배출구를 폐쇄하도록 구성되는 복수의 개폐 바; 및 상기 프렙 튜브의 원주방향을 따라 상기 복수의 개폐 바 사이에 형성되고, 상기 복수의 바인더가 수용된 상기 수용홀과 연통되어 상기 복수의 개폐 바에 지지된 상기 복수의 바인더의 일부를 외부로 노출시키는 복수의 슬릿을 포함할 수 있다.
상기 복수의 개폐 바는 2개 이상 6개 이하로 배치될 수 있다.
상기 복수의 개폐 바는, 상기 배출구의 개방 시 상기 배출구가 상기 바인더의 직경에 대응되는 크기를 가지도록 외측으로 벌어지고, 상기 배출구의 폐쇄 시 상기 배출구가 상기 바인더의 직경 보다 작은 크기를 가지도록 내측으로 오므라들 수 있다.
상기 복수의 개폐 바는, 상기 프렙 튜브의 축방향에 대하여 평행하게 배치되고, 상기 프렙 튜브의 반경방향으로 탄성 변형이 가능한 제1 바인더 지지부; 및 상기 제1 바인더 지지부의 단부로부터 상기 프렙 튜브의 내측을 향하여 원호 형태로 연장되는 갈고리 형상의 제2 바인더 지지부를 포함할 수 있다.
상기 프렙 튜브는, 상기 프렙 튜브의 내주면에 배치되고, 상기 수용홀에 수용된 상기 가압핀의 일부를 가압하여 상기 프렙 튜브의 축방향으로 상기 가압핀의 유동을 제한하도록 구성되는 유동제한돌기; 상기 프렙 튜브의 상단부에 배치되는 받침대; 및 상기 프렙 튜브의 외주면에 배치되는 캡 결합돌기를 더 포함할 수 있다.
상기 가압핀은, 상기 프렙 튜브의 축방향을 따라 단계적으로 이동되면서 상기 복수의 바인더를 가압하도록 구성될 수 있다.
상기 가압핀은, 상기 가압핀의 길이방향을 따라 상기 가압핀의 외주면에 복수로 배치되고, 상기 가압핀의 유동 시 상기 유동제한돌기에 단계적으로 걸려 지지되도록 구성되는 복수의 걸림홈을 포함할 수 있다.
상기 가압핀은, 외주면에 상기 복수의 걸림홈이 형성되고, 상기 수용홀 내에서 상기 프렙 튜브의 축방향을 따라 이동되는 핀 바디; 상기 핀 바디의 일단에 연결되어 상기 수용홀에 배치되고, 상기 핀 바디에 의해 이동되면서 상기 복수의 바인더를 가압하는 가압체; 및 상기 핀 바디의 타단에 연결되어 상기 프렙 튜브의 외부에 배치되고, 상기 핀 바디를 이동시키도록 구성되는 누름판을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치는, 피펫 대신 가압핀을 사용하여 바인더를 배출 가능한 튜브 형태로 형성됨에 따라, 단순한 구조로 인하여 사용 및 제작이 용이한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치는, 복수의 바인더가 내부에 수용되고, 이를 여러 번 나누어 배출 가능한 구조를 가지므로, 유전물질의 포집 및 배출과정을 간소화 하여 작업성을 극대화함은 물론, 이를 통해 연속적인 작업이 가능하여 검사에 소요되는 시간을 월등히 단축시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치는, 하나의 핵산추출장치를 통해 기존 다수의 피펫을 대체 가능하므로, 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 II-II 선을 따라 절개한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치로부터 바인더가 배출되는 과정을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치로부터 바인더가 배출되는 과정을 개략적으로 나타낸 저면도이다.
도 5는 도 2의 "A"부분을 확대하여 나타낸 확대도이다.
도 6은 도 2의 "B"부분을 확대하여 나타낸 확대도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치에 보호 캡이 결합된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 8은 도 7의 VIII-VIII 선을 따라 절개한 단면도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에 기재된 실시 예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시예가 도면에서 묘사되고 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다. 그러나 첨부된 도면에 개시된 특정한 실시 예는 다양한 실시 예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서 첨부된 도면에 개시된 특정 실시 예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 II-II 선을 따라 절개한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치(100)(이하 '핵산추출장치(100)'라 함)는 프렙 튜브(prep tube)(110) 및 가압핀(120)을 포함한다.
프렙 튜브(110)는 내부에 복수의 바인더(binder)(B)가 수용되도록 구성된다.
여기서, 복수의 바인더(B)는 시료(미도시)로부터 유전물질을 포집하도록 구성될 수 있다.
더 자세하게는, 복수의 바인더(B)는 시료의 유전 물질을 쉽게 포집할 수 있는 물질로서 지르코니아, 실리카, 알루미나 등의 물질로 형성될 수 있으나, 대표적으로는 지르코니아 비드로 구현될 수 있다.
바인더(B)는 유전물질이 포집되는 다수의 포어(pore)를 구비할 수 있다. 그리고, 지르코니아 비드를 직접 이용하여 PCR을 수행하면 용액상태의 바인더와 달리 비드에 포집되는 핵산의 량이 거의 일정할 수 있다. 이에, 별도의 핵산 정량 과정을 수행하지 않고, 연속적으로 실험을 진행할 수 있어 시간을 효율적으로 단축시킬 수 있다. 또한, 지르코니아 비드로 이루어지는 바인더(B)는 흡착력이 강하여 물로 세척을 하더라도 증폭이 원활히 이루어질 수 있다.
예를 들어, 지르코니아 비드는 1.4 ~ 3.0 mm의 직경의 크기로 형성될 수 있다. 참고로, 지르코니아 비드의 직경 크기가 1.4mm인 경우 결과의 균일성이 낮고, 상기 범위의 하한치를 벗어나면 유전물질 추출률이 저하되어 정확성 및 재현성이 떨어진다. 또한, 지르코니아 비드의 직경 크기가 3.0mm를 초과하는 경우는 지르코니아 비드가 반응액에 닿지 않거나 일부만 잠기게 되어 실험에 오차가 발생된다.
프렙 튜브(110)는 수용홀(111)과, 탄성 케이지(112)를 포함할 수 있다.
수용홀(111)은 프렙 튜브(110)의 내부에 형성되어 단부에 마련된 배출구(1111)와 연통될 수 있다. 그리고, 수용홀(111)에는 가압핀(120)의 일부와 복수의 바인더(B)가 수용될 수 있다.
수용홀(111)은 바인더(B)를 수용할 수 있는 내경(d2)의 크기를 가질 수 있다.
구체적으로, 수용홀(111)의 내경(d2)은 복수의 바인더(B)가 배출구(1111)와 가압핀(120) 사이에 줄지어 배치되도록 바인더(B)의 직경(d1)에 대응되는 크기를 가질 수 있다.
따라서, 가압핀(120)이 복수의 바인더(B)를 가압하면, 프렙 튜브(110)의 내부에 줄지어 배치된 복수의 바인더(B)는 배출구(1111)와 인접한 순서에 따라 순차적으로 개별 배출될 수 있다.
한편, 수용홀(111)에 수용된 가압핀(120)의 일부는 수용홀(111)의 내경(d2)에 대응되는 직경(d3)의 크기를 가질 수 있다. 이에, 수용홀(111)에 수용된 가압핀(120)은 수용홀(111)을 형성하는 프렙 튜브(110)의 내주면을 따라 가이드되면서 흔들림 없이 안정적으로 복수의 바인더(B)를 가압할 수 있다.
탄성 케이지(112)는 복수의 바인더(B)의 유동 시 탄성력에 의해 프렙 튜브(110)의 단부에 마련된 배출구(1111)를 개폐하도록 구성된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치로부터 바인더가 배출되는 과정을 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치로부터 바인더가 배출되는 과정을 개략적으로 나타낸 저면도이다.
도 1, 도 3 및 도 4를 참조하면, 탄성 케이지(112)는 복수의 개폐 바(1121)와, 복수의 슬릿(1122)을 포함할 수 있다.
복수의 개폐 바(1121)는 프렙 튜브(110)의 원주방향을 따라 프렙 튜브(110)의 단부에 배치될 수 있다.
본 실시예에서는 복수의 개폐 바(1121)가 4개로 도시되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 복수의 개폐 바(1121)는 프렙 튜브(110)의 단부에 2개 이상 6개 이하로 배치될 수 있다.
복수의 개폐 바(1121)는 복수의 바인더(B)가 유동될 경우 복수의 바인더(B) 중 최하단에 배치된 바인더(B)에 가압되어 프렙 튜브(110)의 반경방향으로 벌어지면서 배출구(1111)를 개방하고, 복수의 바인더(B)가 유동되지 않을 경우 탄성력에 의해 원래의 형태로 복원되면서 배출구(1111)를 폐쇄하도록 구성될 수 있다.
즉, 복수의 개폐 바(1121)는 배출구(1111)의 개방 시 배출구(1111)가 바인더(B)의 직경(d1)에 대응되는 크기를 가지도록 외측으로 벌어지고, 배출구(1111)의 폐쇄 시 배출구(1111)가 바인더(B)의 직경(d1) 보다 작은 크기를 가지도록 내측으로 오므라들도록 구성될 수 있다.
복수의 개폐 바(1121)는 바인더(B)에 의해 압력이 가해지면 프렙 튜브(110)의 반경 방향의 외측으로 회전되면서 압축되고, 바인더(B)로부터 가해지는 압력이 해제되면 탄성력에 의해 프렙 튜브(110)의 반경 방향의 내측으로 회전되면서 압력이 가해지기 전의 상태로 복원되는 탄성 복원체의 형태로 구현될 수 있다.
이에, 복수의 개폐 바(1121)는 바인더(B)가 배출되어 바인더(B)로부터 가해지는 압력이 해제되면 자동적으로 배출구(1111)를 폐쇄하여 바인더(B)의 연속적인 배출을 제한할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 복수의 개폐 바(1121)는 바인더(B)로부터 압력이 가해질 경우, 프렙 튜브(110)의 외측으로 회전되어 배출구(1111)를 개방하면서, 바인더(B)를 지속적으로 적정 압력으로 가압할 수 있도록 소정의 길이를 가질 수 있다.
예를 들어, 복수의 개폐 바(1121)는 바인더(B)의 직경(d1) 보다 큰 길이(l)를 가질 수 있다.
도 5는 도 2의 "A"부분을 확대하여 나타낸 확대도이다.
도 5를 참조하면, 복수의 개폐 바(1121)는 각각 제1 바인더 지지부(S1)와, 제2 바인더 지지부(S2)를 포함할 수 있다.
제1 바인더 지지부(S1)는 프렙 튜브(110)의 단부로부터 연장되어 일 측에 제2 바인더 지지부(S2)가 연결되고, 프렙 튜브(110)의 축방향에 대하여 평행하게 배치될 수 있다.
또한, 제1 바인더 지지부(S1)는 외력이 가해질 경우 프렙 튜브(110)의 반경방향으로 탄성 변형이 가능하도록 구성될 수 있다.
즉, 제1 바인더 지지부(S1)는 제2 바인더 지지부(S2)에 일체로 연결되어, 바인더(B)의 배출 시 제2 바인더 지지부(S2)에 가해지는 바인더(B)의 가압력에 의해 프렙 튜브(110)의 반경방향으로 탄성 변형될 수 있다.
제2 바인더 지지부(S2)는 제1 바인더 지지부(S1)의 단부로부터 프렙 튜브(110)의 내측을 향하여 원호 형태로 연장되고, 프렙 튜브(110)의 내부에 수용된 복수의 바인더(B) 중 최하단에 배치된 바인더(B)를 지지할 수 있다.
예를 들어, 제2 바인더 지지부(S2)는 제1 바인더 지지부(S1)로부터 원호 형태로 연장되는 갈고리 형상으로 구현될 수 있다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 복수의 슬릿(1122)은 프렙 튜브(110)의 원주방향을 따라 복수의 개폐 바(1121) 사이에 형성되고, 복수의 바인더(B)가 수용된 수용홀(111)과 연통되어 복수의 개폐 바(1121)에 지지된 복수의 바인더(B)의 일부를 외부로 노출시킬 수 있다.
예를 들어, 복수의 슬릿(1122)은 복수의 개폐 바(1121)에 대응되는 수량으로 형성될 수 있다.
도 6은 도 2의 "B"부분을 확대하여 나타낸 확대도이다.
도 2 및 도 6을 참조하면, 프렙 튜브(110)는 유동제한돌기(113)를 더 포함할 수 있다.
유동제한돌기(113)는 프렙 튜브(110)의 내주면에 배치되고, 수용홀(111)에 수용된 가압핀(120)의 일부를 가압하여 프렙 튜브(110)의 축방향으로 가압핀(120)의 유동을 제한하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 유동제한돌기(113)는 프렙 튜브(110)의 원주방향을 따라 프렙 튜브(110)의 내주면에 연속적으로 배치되는 고리형태로 형성될 수 있다. 그리고, 가압핀(120)에 접촉되는 유동제한돌기(113)의 외면은 가압핀(120)을 가압하면서, 가압핀(120)의 유동이 가능하도록 곡면형태로 구현될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 프렙 튜브(110)는 프렙 튜브(110)의 상단부에 배치되는 받침대(114)와, 프렙 튜브(110)의 외주면에 배치되는 캡 결합돌기(115)를 더 포함할 수 있다.
받침대(114)는 본 핵산추출장치(100)를 사용 중인 사용자의 손가락들을 지지하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 받침대(114)에는 사용자의 검지 혹은 사용자의 검지 및 중지가 지지될 수 있다.
도면에는 도시되지 않았으나, 캡 결합돌기(115)는 바인더(B)가 배출되는 프렙 튜브(110)의 선단부를 보호하기 위하여 프렙 튜브(110)에 결합된 보호 캡(미도시)이 걸려 지지되도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 캡 결합돌기(115)는 프렙 튜브(110)의 원주방향을 따라 프렙 튜브(110)의 외주면에 연속적으로 배치되는 고리형태로 형성될 수 있다. 그리고, 보호 캡(미도시)에 접촉되는 캡 결합돌기(115)의 외면은 보호 캡(미도시)을 지지하면서, 보호 캡(미도시)의 유동이 가능하도록 곡면형태로 구현될 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 가압핀(120)은 프렙 튜브(110)에 결합되고, 복수의 바인더(B)를 가압하여 복수의 바인더(B) 중 적어도 하나를 프렙 튜브(110)의 외부로 배출시키도록 구성된다.
가압핀(120)은 프렙 튜브(110)의 축방향을 따라 단계적으로 이동되면서 복수의 바인더(B)를 가압하도록 구성될 수 있다.
도 1, 도 2 및 도 6을 참조하면, 가압핀(120)은 복수의 걸림홈(121)을 포함할 수 있다.
복수의 걸림홈(121)은 가압핀(120)의 길이방향을 따라 가압핀(120)의 외주면에 복수로 배치되고, 가압핀(120)의 유동 시 유동제한돌기(113)에 단계적으로 걸려 지지되도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 복수의 걸림홈(121)은 유동제한돌기(113)에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 그리고, 복수의 걸림홈(121)은 바인더(B)의 직경(d1)에 대응되는 간격만큼 이격 배치될 수 있다.
도 2를 참조하면, 가압핀(120)은 핀 바디(122), 가압체(123) 및 누름판(124)을 더 포함할 수 있다.
핀 바디(122)는 외주면에 복수의 걸림홈(121)이 형성되고, 수용홀(111) 내에서 프렙 튜브(110)의 축방향을 따라 이동될 수 있다.
예를 들어, 핀 바디(122)의 직경(d3)은 수용홀(111)의 내경(d2)에 대응되는 크기를 가질 수 있다.
가압체(123)는 핀 바디(122)의 일단에 연결되어 수용홀(111)에 배치되고, 핀 바디(122)에 의해 이동되면서 복수의 바인더(B)를 가압하도록 구성될 수 있다.
도 2 및 도 5를 참조하면, 가압체(123)는 가압판부(1231)와, 연결 지지부(1232)를 포함할 수 있다.
가압판부(1231)는 복수의 바인더(B)에 접하여 복수의 바인더(B)를 가압하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 가압판부(1231)는 복수의 바인더(B)를 향할수록 직경의 크기가 점차 감소하는 쐐기 구조로 형성될 수 있다.
연결 지지부(1232)는 가압판부(1231)와 핀 바디(122)를 연결하고, 핀 바디(122)의 이동 시 가압판부(1231)의 중앙부를 가압하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 연결 지지부(1232)는 복수의 바인더(B)에 접하는 가압판부(1231)의 일면에 비해 작은 평면적을 갖는 기둥 구조로 형성될 수 있다. 여기서, 연결 지지부(1232)의 직경(d5)은 복수의 바인더(B)에 접하는 가압판부(1231)의 일면의 직경(d4) 보다 작은 크기를 가질 수 있다.
가압판부(1231), 연결 지지부(1232) 및 핀 바디(122)는 동축 상태로 배치될 수 있다.
이에, 핀 바디(122)에 의해 이동되는 연결 지지부(1232)가 가압판부(1231)의 중앙부에 정확히 핀 바디(122)의 하중을 전달할 수 있다.
또한, 가압핀(120)의 핀 바디(122) 및 가압체(123)의 적어도 일부의 직경(d3, d4, d5)은 수용홀(111)의 내경(d2)에 대응되어 서로 밀착되는 크기를 갖도록 구성될 수 있다. 이러한 구성을 통하여, 유전 물질이 수용된 시료 용액에 바인더(B)를 접촉시킬 때 가압핀(120)의 왕복 운동으로 프렙 튜브(110)의 내부와 외부 사이에 시료 용액의 유동을 증가시킴으로써 바인더(B)에 유전 물질이 더욱 효과적으로 포집될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 누름판(124)은 핀 바디(122)의 타단에 연결되어 프렙 튜브(110)의 외부에 배치되고, 핀 바디(122)를 이동시키도록 구성될 수 있다.
즉, 누름판(124)은 본 핵산추출장치(100)를 사용 중인 사용자의 손가락들 중 어느 하나를 지지하고, 손가락의 가압동작에 의해 가압되면서 핀 바디(122)를 이동시킬 수 있다.
예를 들어, 누름판(124)은 사용자의 엄지를 지지할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치에 보호 캡이 결합된 상태를 나타낸 사시도이고, 도 8은 도 7의 VIII-VIII 선을 따라 절개한 단면도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 핵산추출장치(100)는 보호 캡(130)을 더 포함할 수 있다.
보호 캡(130)은 프렙 튜브(110)에 탈착 가능하게 결합되고, 배출구(1111)가 외부로 노출되지 않도록 프렙 튜브(110)의 일부분을 외부로부터 보호하도록 구성될 수 있다.
보호 캡(130)은 튜브 수용홈(131)과, 캡 결합홈(132)을 포함할 수 있다.
튜브 수용홈(131)은 프렙 튜브(110)의 일부분이 수용되고, 프렙 튜브(110)의 외주면에 대응되는 크기를 가질 수 있다.
더 자세하게는, 튜브 수용홈(131)은 프렙 튜브(110)의 외경(d6)에 대응되는 내경(d7)의 크기를 가질 수 있다.
이에, 보호 캡(130)은 프렙 튜브(110)로부터 쉽게 분리되지 않고, 안정적으로 결합된 상태를 유지할 수 있다.
캡 결합홈(132)은 프렙 튜브(110)에 마련된 캡 결합돌기(115)에 대응되는 형상으로 형성되고, 보호 캡(130)이 프렙 튜브(110)에 결합될 경우 캡 결합돌기(115)에 걸려 지지될 수 있다.
이를 통해, 보호 캡(130)이 보다 더 안정적으로 프렙 튜브(110)에 결합된 상태를 유지할 수 있다.
이처럼 본 발명에 따르면, 본 핵산추출장치(100)가 피펫 대신 가압핀(120)을 사용하여 바인더(B)를 배출 가능한 튜브 형태로 형성됨에 따라, 단순한 구조로 인하여 사용 및 제작이 용이한 효과가 있다.
또한, 본 핵산추출장치(100)가 복수의 바인더(B)가 내부에 수용되고, 이를 여러 번 나누어 배출 가능한 구조를 가지므로, 유전물질의 포집 및 배출과정을 간소화 하여 작업성을 극대화함은 물론, 이를 통해 연속적인 작업이 가능하여 검사에 소요되는 시간을 월등히 단축시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 하나의 핵산추출장치(100)가 기존 다수의 피펫을 대체 가능하므로, 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.
100. 핵산추출장치 110. 프렙 튜브
111. 수용홀 1111. 배출구
112. 탄성 케이지 1121. 복수의 개폐 바
S1. 제1 바인더 지지부 S2. 제2 바인더 지지부
1122. 복수의 슬릿 113. 유동제한돌기
114. 받침대 115. 캡 결합돌기
120. 가압핀 121. 복수의 걸림홈
122. 핀 바디 123. 가압체
1231. 가압판부 1232. 연결 지지부
124. 누름판 130. 보호 캡
131. 튜브 수용홈 132. 캡 결합홈
B. 복수의 바인더

Claims (11)

  1. 내부에 복수의 바인더(binder)가 수용되도록 구성되는 프렙 튜브(prep tube); 및
    상기 프렙 튜브에 결합되고, 상기 복수의 바인더를 가압하여 상기 복수의 바인더 중 적어도 하나를 상기 프렙 튜브의 외부로 배출시키도록 구성되는 가압핀을 포함하는, 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프렙 튜브는,
    상기 가압핀의 일부와 상기 복수의 바인더가 수용되는 수용홀; 및
    상기 복수의 바인더의 유동 시 탄성력에 의해 상기 프렙 튜브의 단부에 마련된 배출구를 개폐하도록 구성되는 탄성 케이지를 포함하는, 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 수용홀은,
    상기 복수의 바인더가 상기 배출구와 상기 가압핀 사이에 줄지어 배치되도록 상기 바인더의 직경에 대응되는 내경의 크기를 가지는, 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 탄성 케이지는,
    상기 복수의 바인더가 유동될 경우 상기 복수의 바인더 중 최하단에 배치된 바인더에 가압되어 상기 프렙 튜브의 반경방향으로 벌어지면서 상기 배출구를 개방하고, 상기 복수의 바인더가 유동되지 않을 경우 탄성력에 의해 원래의 형태로 복원되면서 상기 배출구를 폐쇄하도록 구성되는 복수의 개폐 바; 및
    상기 프렙 튜브의 원주방향을 따라 상기 복수의 개폐 바 사이에 형성되고, 상기 복수의 바인더가 수용된 상기 수용홀과 연통되어 상기 복수의 개폐 바에 지지된 상기 복수의 바인더의 일부를 외부로 노출시키는 복수의 슬릿을 포함하는, 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 개폐 바는 2개 이상 6개 이하로 배치되는, 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 개폐 바는,
    상기 배출구의 개방 시 상기 배출구가 상기 바인더의 직경에 대응되는 크기를 가지도록 외측으로 벌어지고, 상기 배출구의 폐쇄 시 상기 배출구가 상기 바인더의 직경 보다 작은 크기를 가지도록 내측으로 오므라드는, 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 개폐 바는,
    상기 프렙 튜브의 축방향에 대하여 평행하게 배치되고, 상기 프렙 튜브의 반경방향으로 탄성 변형이 가능한 제1 바인더 지지부; 및
    상기 제1 바인더 지지부의 단부로부터 상기 프렙 튜브의 내측을 향하여 원호 형태로 연장되는 갈고리 형상의 제2 바인더 지지부를 포함하는, 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 프렙 튜브는,
    상기 프렙 튜브의 내주면에 배치되고, 상기 수용홀에 수용된 상기 가압핀의 일부를 가압하여 상기 프렙 튜브의 축방향으로 상기 가압핀의 유동을 제한하도록 구성되는 유동제한돌기;
    상기 프렙 튜브의 상단부에 배치되는 받침대; 및
    상기 프렙 튜브의 외주면에 배치되는 캡 결합돌기를 더 포함하는, 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 가압핀은,
    상기 프렙 튜브의 축방향을 따라 단계적으로 이동되면서 상기 복수의 바인더를 가압하도록 구성되는, 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 가압핀은,
    상기 가압핀의 길이방향을 따라 상기 가압핀의 외주면에 복수로 배치되고, 상기 가압핀의 유동 시 상기 유동제한돌기에 단계적으로 걸려 지지되도록 구성되는 복수의 걸림홈을 포함하는, 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 가압핀은,
    외주면에 상기 복수의 걸림홈이 형성되고, 상기 수용홀 내에서 상기 프렙 튜브의 축방향을 따라 이동되는 핀 바디;
    상기 핀 바디의 일단에 연결되어 상기 수용홀에 배치되고, 상기 핀 바디에 의해 이동되면서 상기 복수의 바인더를 가압하는 가압체; 및
    상기 핀 바디의 타단에 연결되어 상기 프렙 튜브의 외부에 배치되고, 상기 핀 바디를 이동시키도록 구성되는 누름판을 더 포함하는, 다중 샘플링이 가능한 핵산추출장치.
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