KR20230087284A - Nucleic acid xtraction pre-processing automation system - Google Patents
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Abstract
핵산 추출 전처리 자동화 시스템이 개시된다. 상기 핵산 추출 전처리 자동화 시스템은, 검체로부터 정제된 핵산(DNA, RNA)을 추출하기 위한 전처리 자동화 시스템에 있어서, 내부에 핵산을 흡착시키기 위한 실리카비드가 수용된 상태에서 검체가 주입되는 시린지컬럼이 설치되며, 시린지컬럼 내의 검체를 용해하기 위한 라이시스 버퍼가 구비되고, 검체를 세척하기 위한 워시 버퍼가 구비되며, 검체를 정제하기 위한 일루션 버퍼가 구비되며, 최종적으로 정제된 검체를 수용하기 위한 추출튜브가 설치되는 카트리지와, 상기 카트리지를 레일상에서 수평이동시키는 카트리지 이송부를 포함하는 카트리지모듈; 상기 카트리지상에 배치되는 시린지컬럼과 결합된 상태로 상기 시린지컬럼 내부로 라이시스 버퍼 및 검체를 압송하여 주입하거나 상기 시린지컬럼에 수용된 라이시스 버퍼 및 검체를 배출시키고, 시린지컬럼 내부로 워시 버퍼 및 일루션 버퍼를 흡입시키기 위한 흡입력을 제공하는 시린지펌프와, 상기 시린지펌프 일측에 배치되어 상기 시린지펌프를 수직이동시키는 시린지펌프 이송부를 포함하는 시린지펌프모듈 및; 상기 카트리지모듈 및 상기 시린지펌프모듈이 고정되는 고정프레임;을 포함할 수 있다.An automated system for nucleic acid extraction pretreatment is disclosed. The nucleic acid extraction preprocessing automation system is a preprocessing automation system for extracting purified nucleic acids (DNA, RNA) from a specimen, wherein a syringe column into which the specimen is injected is installed while silica beads for adsorbing nucleic acids are accommodated therein, , A lysis buffer for dissolving the sample in the syringe column is provided, a wash buffer for washing the sample, an elution buffer for purifying the sample, and finally an extraction tube for accommodating the purified sample is provided. A cartridge module including a cartridge to be installed and a cartridge transfer unit for horizontally moving the cartridge on a rail; In a state of being coupled with the syringe column disposed on the cartridge, the lysis buffer and sample are pumped and injected into the syringe column, or the lysis buffer and sample accommodated in the syringe column are discharged, and the wash buffer and elution into the syringe column a syringe pump module including a syringe pump providing a suction force for sucking the buffer, and a syringe pump transfer unit disposed on one side of the syringe pump to vertically move the syringe pump; A fixing frame to which the cartridge module and the syringe pump module are fixed; may include.
Description
본 발명은 핵산 추출 전처리 자동화 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 설명하면, 검체로부터 정제된 핵산(DNA, RNA)을 추출하기 위한 전처리 자동화 시스템으로서, 검체로부터 핵산을 추출하는 과정에서 검체 오염 발생을 미연에 방지하고, 신속하고 정확하게 핵산 추출과정이 이루어질 수 있고, 검사자의 안전을 확보한 상태로 핵산 추출 과정이 자동으로 이루어질 수 있도록 한 핵산 추출 전처리 자동화 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an automated preprocessing system for nucleic acid extraction, and more specifically, as an automated preprocessing system for extracting purified nucleic acids (DNA, RNA) from a specimen, wherein the occurrence of sample contamination is prevented in the process of extracting nucleic acid from a specimen. The present invention relates to an automated system for preprocessing of nucleic acid extraction, in which the nucleic acid extraction process can be performed quickly and accurately, and the nucleic acid extraction process can be performed automatically while ensuring the safety of the inspector.
최근, 질병의 진단, 치료 전략 수립, 치료 모니터링 등의 분야에서, 유전체(genome) 또는 DNA, 트랜스크립톰(transcriptome), RNA 등의 유전 정보의 분석 및 해석에 대한 연구의 중요성이 증진되고 있다.Recently, in the field of disease diagnosis, treatment strategy establishment, treatment monitoring, etc., the importance of research on the analysis and interpretation of genetic information such as genome or DNA, transcriptome, RNA, etc. is increasing.
생물학적 시료에서 핵산(DNA 및 RNA)의 분리는 생화학 연구 및 진단 프로세서에서 가장 중요한 단계이다. 검체 시료에서 유전자 물질인 핵산을 분리하지 않으면 다음 단계인 유전자 검출, 유전자 클로닝, 유전자 시퀀싱, 유전자 증폭, cDNA 합성 등이 수행될 수 없기 때문이다. 여러 세포 혼합물에서 DNA 또는 RNA를 구별하기 위해서는 효과적이고 재현성 있는 분리방법이 필요하다.Isolation of nucleic acids (DNA and RNA) from biological samples is the most important step in biochemical research and diagnostic processes. This is because the next steps, such as gene detection, gene cloning, gene sequencing, gene amplification, and cDNA synthesis, cannot be performed unless the nucleic acid, which is a genetic material, is isolated from the sample. Effective and reproducible isolation methods are required to differentiate DNA or RNA from different cell mixtures.
핵산을 추출하기 위한 종래의 방법으로서, 마그네틱 비드를 사용하여 자석으로 흡착된 핵산을 분리하는 방법, 컬럼을 이용해서 용액을 용출하는 방법으로 컬럼에 공기를 가하여 용액을 밀어내는 방법, 컬럼 자체를 원심 분리하여 용액을 용출하는 방법 등이 있었다.As a conventional method for extracting nucleic acids, a method of separating nucleic acids adsorbed by a magnet using magnetic beads, a method of eluting a solution using a column, a method of pushing the solution by applying air to the column, and a method of centrifuging the column itself There was a method of separating and eluting the solution.
그러나 상기 방법을 이용한 핵산 추출 장비는 많은 시료를 처리하기 위해 상대적으로 큰 크기를 가지나, 시료 처리 기간이 지나치게 길어지는 문제점이 있다. 또한, 많은 시료를 처리하는 과정에서 각각의 시료로 인한 오염이 발생할 수 있으며, 이로 인해 처리 효율이 감소되고 사용자의 불편이 수반되었다.However, nucleic acid extraction equipment using the above method has a relatively large size to process many samples, but there is a problem in that the sample processing period is excessively long. In addition, contamination due to each sample may occur in the process of processing many samples, which reduces processing efficiency and causes inconvenience to users.
일반적으로 가장 많이 사용되는 핵산 추출 방법은 흡착 크로마토그래피 (adsorption chromatography) 원리를 이용한 핵산 추출 방법이다. 이는 추출키트에 실리카 막(membrane)을 두거나 또는 실리카를 자석 비드에 코팅하여 흡착이 가능하도록 한다. 낮은 pH, 높은 이온 강도, chaotropic 염(chaotropic salts)을 포함한 추출 용액 환경에서 음성(-) 극성의 핵산은 실리카 표면에 흡착하게 되고, 흡착된 핵산을 세척 후 높은 pH와 낮은 이온 강도의 용출액(elution buffer)으로 용출하는 방법이다.The most commonly used nucleic acid extraction method is a nucleic acid extraction method using the principle of adsorption chromatography. This enables adsorption by placing a silica membrane on the extraction kit or by coating the magnetic beads with silica. In an extraction solution environment with low pH, high ionic strength, and chaotropic salts, nucleic acids of negative (-) polarity are adsorbed on the silica surface. buffer) is a method of elution.
그러나 이러한 chaotropic 염은 핵산 정체산물에 포함될 경우 핵산을 최종적으로 사용하고자 하는 PCR 반응에서 반응저해물질로 작용하기 때문에 정제 과정에서 여러번의 세척과정을 거쳐야 하므로 공정이 번거로워진다는 문제점을 가지고 있다.However, when these chaotropic salts are included in the nucleic acid residue product, they act as reaction inhibitors in the PCR reaction in which the nucleic acid is finally used, so it has to go through several washing steps in the purification process, which makes the process cumbersome.
한편, 종래에는 별도의 기구 장치의 도움 없이 간편하고 신속하게 핵산을 정제할 수 있는 '주사기형 핵산추출장치, 핵산추출키트 및 이를 이용한 핵산추출방법(대한민국 공개특허 10-2021-0144999)'이 제안된 바 있다.On the other hand, in the past, a 'syringe-type nucleic acid extraction device, nucleic acid extraction kit, and nucleic acid extraction method using the same (Korean Patent Publication No. 10-2021-0144999)', which can purify nucleic acids simply and quickly without the help of a separate instrument, has been proposed. has been
하지만 이러한 종래의 '주사기형 핵산추출장치, 핵산추출키트 및 이를 이용한 핵산추출방법'은 However, these conventional 'syringe-type nucleic acid extraction devices, nucleic acid extraction kits, and nucleic acid extraction methods using the same'
주사기형 핵산추출장치를 이용한 핵산을 추출하기 위해,In order to extract nucleic acids using a syringe-type nucleic acid extraction device,
(a) 시료를 용해액에 용해시켜 준비하는 단계(a) preparing a sample by dissolving it in a solution
(b) 주사기형 핵산추출장치의 팁부를 (a) 단계의 준비된 시료에 투입하고, 주사기부의 피스톤을 상하로 왕복하여 준비된 시료 중의 핵산을 핵산정제 필터에 흡착하는 단계(b) inserting the tip of the syringe-type nucleic acid extraction device into the sample prepared in step (a), and adsorbing the nucleic acid in the prepared sample to the nucleic acid purification filter by reciprocating the piston of the syringe unit up and down
(c) 상기 팁부를 세척액에 투입하고 주사기부의 피스톤을 상하로 왕복하여 핵산정제 필터를 세척하는 단계(c) washing the nucleic acid purification filter by injecting the tip part into the washing liquid and reciprocating the piston of the syringe part up and down.
(d) 주사기부의 피스톤을 상하로 왕복하여 핵산정제 필터를 건조하는 단계 (e) 상기 팁부를 핵산 용출액에 투입하고, 주사기부의 피스톤을 상하로 왕복하여 상기 핵산정제 필터 내의 핵산을 분리하는 단계를 포함하고 있다.(d) drying the nucleic acid purification filter by reciprocating the piston of the syringe unit up and down (e) injecting the tip unit into the nucleic acid eluate and separating the nucleic acid in the nucleic acid purification filter by reciprocating the piston of the syringe unit up and down contains
이와 같이, 종래의 주사기형 핵산추출장치 및 방법은 시료를 용해시키는 단계부터 핵산을 분리하는 단계를 수행하는 데 있어, 검사자가 집접 개입하여 수작업으로 검체를 준비하고 시료에 투입하는 등 전반적인 과정을 수행해야만 하는 문제가 있다. 즉, 검체 오염에 취약하고 검사 정확도가 떨어지는 문제가 있다.As such, in the conventional syringe-type nucleic acid extraction device and method, in carrying out the steps of dissolving the sample and isolating the nucleic acid, the tester directly intervenes to perform the overall process, such as manually preparing the sample and introducing it into the sample. There is a problem that must be done. That is, there is a problem in that it is vulnerable to sample contamination and the test accuracy is low.
본 발명의 목적은, 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 검체로부터 정제된 핵산(DNA, RNA)을 추출하기 위한 전처리 자동화 시스템으로서, 검체로부터 핵산을 추출하는 과정에서 검사자의 개입을 최소화하여 검체 오염 발생을 미연에 방지하고, 신속하고 정확하게 핵산 추출과정이 이루어질 수 있고, 검사자와 검체의 접촉을 차단하여 검사자의 안전을 확보한 상태로 핵산 추출 과정이 자동으로 이루어질 수 있도록 한 핵산 추출 전처리 자동화 시스템을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to solve this problem, as an automated preprocessing system for extracting purified nucleic acids (DNA, RNA) from a specimen, which minimizes the intervention of a tester in the process of extracting nucleic acids from a specimen, resulting in sample contamination. Provides an automated system for nucleic acid extraction preprocessing that prevents nucleic acid extraction in advance, enables rapid and accurate nucleic acid extraction, and prevents contact between the tester and the sample so that the nucleic acid extraction process can be performed automatically while ensuring the safety of the tester. is to do
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 핵산 추출 전처리 자동화 시스템은, 검체로부터 정제된 핵산(DNA, RNA)을 추출하기 위한 전처리 자동화 시스템에 있어서, 내부에 핵산을 흡착시키기 위한 실리카비드가 수용된 상태에서 검체가 주입되는 시린지컬럼이 설치되며, 시린지컬럼 내의 검체를 용해하기 위한 라이시스 버퍼가 구비되고, 검체를 세척하기 위한 워시 버퍼가 구비되며, 검체를 정제하기 위한 일루션 버퍼가 구비되며, 최종적으로 정제된 검체를 수용하기 위한 추출튜브가 설치되는 카트리지와, 상기 카트리지를 레일상에서 수평이동시키는 카트리지 이송부를 포함하는 카트리지모듈; 상기 카트리지상에 배치되는 시린지컬럼과 결합된 상태로 상기 시린지컬럼 내부로 라이시스 버퍼 및 검체를 압송하여 주입하거나 상기 시린지컬럼에 수용된 라이시스 버퍼 및 검체를 배출시키고, 시린지컬럼 내부로 워시 버퍼 및 일루션 버퍼를 흡입시키기 위한 흡입력을 제공하는 시린지펌프와, 상기 시린지펌프 일측에 배치되어 상기 시린지펌프를 수직이동시키는 시린지펌프 이송부를 포함하는 시린지펌프모듈 및; 상기 카트리지모듈 및 상기 시린지펌프모듈이 고정되는 고정프레임;을 포함할 수 있다.An automated preprocessing system for nucleic acid extraction according to an embodiment of the technical idea of the present invention for achieving the above object is an automated preprocessing system for extracting purified nucleic acids (DNA, RNA) from a specimen by adsorbing the nucleic acid therein. A syringe column into which samples are injected is installed in a state where silica beads for sample are accommodated, a lysis buffer for dissolving the sample in the syringe column, a wash buffer for washing the sample, and an elution buffer for purifying the sample. a cartridge module including a cartridge in which an extraction tube for accommodating a finally purified specimen is installed, and a cartridge transfer unit for horizontally moving the cartridge on a rail; In a state of being coupled with the syringe column disposed on the cartridge, the lysis buffer and sample are pumped and injected into the syringe column, or the lysis buffer and sample accommodated in the syringe column are discharged, and the wash buffer and elution into the syringe column a syringe pump module including a syringe pump providing a suction force for sucking the buffer, and a syringe pump transfer unit disposed on one side of the syringe pump to vertically move the syringe pump; A fixing frame to which the cartridge module and the syringe pump module are fixed; may include.
또한, 상기 카트리지는, 내부가 중공된 사각의 블록 형태로 이루어지되, 상면에 상기 시린지컬럼 하부가 삽입된 상태로 상기 시린지컬럼이 준비되기 위한 컬럼대기부, 상기 시린지펌프와 결합된 상태로 상기 시린지컬럼이 결합되기 위한 컬럼결합부, 라이시스 버퍼가 수용되는 라이시스 버퍼챔버, 워시 버퍼가 수용되는 홈 형태의 워시 버퍼챔버, 일루션 버퍼가 수용되는 홈 형태의 일루션 버퍼챔버 및 정제가 완료된 검체를 수용하는 추출튜브가 거치되는 추출튜브 거치부가 구비될 수 있다.In addition, the cartridge is made in the form of a rectangular block with a hollow inside, and the syringe column is connected to the column standby part for preparing the syringe column in a state where the lower portion of the syringe column is inserted on the upper surface, and the syringe pump. A column coupling part for combining columns, a lysis buffer chamber accommodating lysis buffer, a groove-type wash buffer chamber accommodating wash buffer, a groove-type elution buffer chamber accommodating elution buffer, and accommodating purified samples. An extraction tube mounting portion in which an extraction tube to be mounted may be provided.
또한, 상기 카트리지는, 일측이 상기 상기 컬럼결합부 하단에 연결되고, 타측이 상기 라이시스 버퍼챔버 하단에 연결되는 연결관을 더 포함하고, 상기 시린지컬럼이 상기 컬럼결합부에 결합되면 상기 연결관을 통해 상기 라이시스 버퍼챔버와 상기 시린지컬럼이 상호간 연통된 상태가 되며, 상기 라이시스 버퍼챔버의 개방된 상부에 끼움되어 상기 라이시스 버퍼챔버를 밀폐시켜 진공상태를 유지하고, 상기 라이시스 버퍼챔버에 수용된 유체를 압력을 전달받아 상기 시린지컬럼으로 압송하거나 상기 시린지컬럼 내에 수용된 유체를 상기 라이시스 버퍼챔버 내부로 흡입시키기 위한 챔버푸시바를 더 포함할 수 있다.In addition, the cartridge further includes a connection tube having one side connected to a lower end of the column coupling part and the other side connected to a lower end of the lysis buffer chamber, and when the syringe column is coupled to the column coupling unit, the connection tube Through this, the lysis buffer chamber and the syringe column are in a state of communication with each other, and the lysis buffer chamber is fitted into the open top of the lysis buffer chamber to seal the lysis buffer chamber to maintain a vacuum state, and the lysis buffer chamber It may further include a chamber push bar for pressurizing the fluid contained in the syringe column by receiving pressure or sucking the fluid contained in the syringe column into the lysis buffer chamber.
또한, 상기 카트리지는, 상기 라이시스 버퍼챔버 하단에 설치되고, 상기 라이시스 버퍼챔버에 수용된 유체에 와류를 발생시키기 위한 와류발생장치를 더 포함할 수 있다.In addition, the cartridge may further include a vortex generator installed at a lower end of the lysis buffer chamber to generate a vortex in the fluid accommodated in the lysis buffer chamber.
또한, 상기 와류발생장치는, 회전력을 발생시키는 회전모터; 및 상기 회전모터의 회전축에 결합되어 회전하고 상기 라이시스 버퍼챔버 내부 공간에 배치되어 상기 라이시스 버퍼챔버 내에 수용된 유체에 와류를 발생시키는 와류발생부재;를 포함할 수 있다.In addition, the vortex generator includes a rotational motor generating rotational force; and a vortex generating member coupled to the rotary shaft of the rotary motor to rotate and disposed in the inner space of the lysis buffer chamber to generate a vortex in the fluid accommodated in the lysis buffer chamber.
또한, 상기 컬럼결합부는, 상기 시린지컬럼 하부 형상에 대응되게 홈이 형성되되, 하부에는 상기 라이시스 버퍼챔버로부터 유체가 유입되지 않도록 단속하는 밀폐밸브를 더 포함할 수 있다.In addition, the column coupling part may have a groove formed corresponding to the shape of the lower portion of the syringe column, and may further include a closing valve at the lower portion to prevent fluid from flowing in from the lysis buffer chamber.
또한, 상기 밀폐밸브는, 하단에 배치되고, 내부 공간에 스프링이 삽입되고, 상기 스프링 상단에 '구'형상의 밀폐구가 삽입되는 압축공간부; 상기 압축공간부 상부에 결합되고 중심이 관통된 이격부재; 상기 이격부재 상부와 밀착되되 상기 컬럼결합부의 하단부분과 일체화된 구조로 이루어지며, 내부에 공간이 마련되되, 상면 중심이 관통된 슬라이드 공간부; 및 상기 슬라이드 공간부에 수용되어 수직방향으로 슬라이딩 동작하고, 상기 시린지컬럼이 결합됨에 따라 상기 밀폐구를 가압하여 상기 라이시스 버퍼챔버에 수용된 유체가 유입되도록 개방시키는 종단면이 'T'자 형상을 갖는 가압핀;을 포함할 수 있다.In addition, the sealing valve is disposed at the lower end, a spring is inserted into the inner space, and a compression space portion into which a 'spherical'-shaped seal is inserted at the upper end of the spring; a spacer coupled to the upper portion of the compression space and penetrating the center; A slide space portion having a structure in close contact with the upper portion of the spacer member and integrated with the lower portion of the column coupling portion and having a space therein, through which the center of the upper surface passes; And a vertical cross section that is accommodated in the slide space and slides in a vertical direction, pressurizes the sealing hole as the syringe column is coupled to allow the fluid contained in the lysis buffer chamber to flow in, and has a 'T' shape. A pressure pin; may be included.
또한, 상기 카트리지 이송부는, 회전력을 발생시키고 회전축에 기어가 구비된 수평이송모터; 일측이 상기 카트리지에 결합되고, 일면에 톱니모양의 랙이 형성되고, 랙이 상기 수평이송모터의 기어에 맞물리도록 결합되는 랙부재; 및 상기 고정프레임 하부에 배치되어 상기 카트리지가 안착된 상태로 정해진 방향을 따라 수평이동 하도록 안내하는 레일;을 포함할 수 있다.In addition, the cartridge transfer unit, generating a rotational force and a horizontal transfer motor equipped with a gear on the rotation shaft; a rack member having one side coupled to the cartridge, having a toothed rack formed on one side thereof, and engaging the rack member with a gear of the horizontal transfer motor; and a rail disposed under the fixing frame and guiding the cartridge to move horizontally along a predetermined direction in a seated state.
또한, 상기 시린지펌프는, 내부에 공간이 마련되고 외부 형상을 이루는 하우징; 상기 하우징 내부 상측에 배치되고 회전력을 제공하며, 회전축에 구동풀리가 구비된 구동모터; 상기 구동풀리로부터 이격된 하측에 배치되는 종속풀리; 상기 구동풀리와 상기 종속풀리에 감겨진 벨트; 상기 벨트 일측에 고정되고 단부가 상기 시린지컬럼 상부에 결합되는 컬럼결합부재; 및 상기 벨트 타측에 고정되고 상기 라이시스 버퍼챔버를 압축시키는 펌프푸시바;를 포함할 수 있다.In addition, the syringe pump, the housing is provided with a space inside and forming an external shape; a drive motor disposed on an upper side of the housing, providing a rotational force, and having a drive pulley on a rotation shaft; A subordinate pulley disposed on a lower side spaced apart from the driving pulley; a belt wound around the drive pulley and the slave pulley; a column coupling member fixed to one side of the belt and having an end coupled to an upper portion of the syringe column; and a pump push bar fixed to the other side of the belt and compressing the lysis buffer chamber.
또한, 상기 컬럼결합부재는, 내부가 중공된 원통형으로 형성되고, 단부에는 상기 시린지컬럼 상부가 결합되기 위한 결합홈이 형성된 실린더; 및 상기 실린더 내부에 삽입되는 피스톤;을 포함할 수 있다.In addition, the column coupling member is formed in a cylindrical shape with a hollow inside, and an end portion of the cylinder is formed with a coupling groove for coupling the upper portion of the syringe column; and a piston inserted into the cylinder.
또한, 상기 펌프푸시바는, 막대 형상의 푸시로드 단부에 설치되는 푸시바 결합부재를 더 포함하고, 상기 푸시바 결합부재는, 내부에 수직 관통홀이 형성되고, 관통홀에 탄성을 갖는 스프링이 내장되며, 상기 푸시바 결합부재상에서 상기 푸시로드가 삽입되어 슬라이드 동작하도록 결합될 수 있다.In addition, the pump push bar further includes a push bar coupling member installed at an end of the bar-shaped push rod, and the push bar coupling member has a vertical through hole formed therein, and a spring having elasticity in the through hole. It is built in, and the push rod can be inserted and coupled to slide on the push bar coupling member.
또한, 상기 고정프레임은, 상기 카트리지 및 상기 카트리지 이송부가 설치되는 바닥부; 상기 카트리지모듈 및 상기 시린지펌프모듈 양측에 배치되어 세로로 세워지는 'ㄴ'자 형상의 측면부; 및 상기 바닥부 및 상기 측면부 사이에 배치되는 연결부;를 포함할 수 있다.In addition, the fixing frame, the bottom portion to which the cartridge and the cartridge transfer unit is installed; 'B'-shaped side portions disposed on both sides of the cartridge module and the syringe pump module and erected vertically; and a connecting portion disposed between the bottom portion and the side portion.
본 발명에 따른 핵산 추출 전처리 자동화 시스템은, 검체로부터 핵산을 추출하는 과정에서 검사자의 개입을 최소화하여 검체 오염 발생을 미연에 방지하고, 검체로부터 핵산을 추출하는 과정을 간소화하여 신속하고 정확하게 핵산 추출과정이 이루어질 수 있고, 검사자와 검체의 접촉을 차단하여 검사자의 안전을 확보한 상태로 핵산 추출 과정이 자동으로 이루어질 수 있는 효과가 있다.The automated system for preprocessing of nucleic acid extraction according to the present invention minimizes the intervention of the inspector in the process of extracting nucleic acid from a specimen to prevent specimen contamination in advance, and simplifies the process of extracting nucleic acid from a specimen to quickly and accurately extract nucleic acids. This can be achieved, and the nucleic acid extraction process can be performed automatically in a state in which the tester's safety is secured by blocking contact between the tester and the sample.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 핵산 추출 전처리 자동화 시스템의 사시도.
도 2 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 핵산 추출 전처리 자동화 시스템의 작동상태를 나타낸 도면.
도 11 내지 도 12는 컬럼결합부에 시린지컬럼이 결합되기 전, 후 상태를 나타낸 밀폐밸브 요부 확대도.1 is a perspective view of an automated system for nucleic acid extraction pretreatment according to an embodiment of the present invention.
2 to 10 are diagrams showing the operating state of the automated nucleic acid extraction pretreatment system according to an embodiment of the present invention.
11 and 12 are enlarged views of the main part of the closing valve showing the state before and after the syringe column is coupled to the column coupling part.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다.In order to fully understand the present invention and its operational advantages and objectives achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings illustrating preferred embodiments of the present invention and the description in the drawings.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by describing preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in each figure indicate like elements.
본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 핵산 추출 전처리 자동화 시스템은 검체로부터 정제된 핵산(DNA, RNA)을 추출하기 위한 전처리 자동화 시스템으로서, 검체로부터 핵산을 추출하는 과정에서 검사자의 개입을 최소화하여 검체 오염 발생을 미연에 방지하고, 신속하고 정확하게 핵산 추출과정이 이루어질 수 있고, 검사자와 검체의 접촉을 차단하여 검사자의 안전을 확보한 상태로 핵산 추출 과정이 자동으로 이루어질 수 있도록 한 핵산 추출 전처리 자동화 시스템에 관한 것이다.An automated nucleic acid extraction preprocessing system according to an embodiment of the technical idea of the present invention is an automated preprocessing system for extracting purified nucleic acids (DNA, RNA) from a specimen, and minimizes the intervention of a tester in the process of extracting nucleic acids from a specimen. Preprocessing automation of nucleic acid extraction to prevent sample contamination in advance, ensure rapid and accurate nucleic acid extraction, and ensure safety of the tester by blocking contact between the tester and the sample so that the nucleic acid extraction process can be performed automatically It's about the system.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 핵산 추출 전처리 자동화 시스템의 사시도이고, 도 2 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 핵산 추출 전처리 자동화 시스템의 작동상태를 나타낸 도면이며, 도 11 내지 도 12는 컬럼결합부에 시린지컬럼이 결합되기 전, 후 상태를 나타낸 밀폐밸브 요부 확대도이다.1 is a perspective view of an automated system for preprocessing of nucleic acid extraction according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 to 10 are diagrams showing an operating state of the automated system for preprocessing of nucleic acid extraction according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 12 is an enlarged view of the main part of the closing valve showing the state before and after the syringe column is coupled to the column coupling part.
도 1 내지 도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 핵산 추출 전처리 자동화 시스템은 크게 카트리지모듈(10), 시린지펌프모듈(20) 및 고정프레임(30)을 포함할 수 있다.1 to 12, the automated system for nucleic acid extraction preprocessing according to an embodiment of the present invention may largely include a cartridge module 10, a syringe pump module 20, and a
먼저, 카트리지모듈(10)은 내부에 핵산(DNA, RNA)을 흡착시키기 위한 실리카비드(미도시)가 수용된 상태에서 검체가 주입되는 시린지컬럼(S)이 설치될 수 있다.First, in the cartridge module 10, a syringe column (S) into which a sample is injected may be installed in a state where silica beads (not shown) for adsorbing nucleic acids (DNA, RNA) are accommodated therein.
상기 시린지컬럼(S)은 내부가 중공된 원통형의 몸통(1)으로 이루어지고 상단은 개방되고 하단은 직경이 좁게 노즐(2)이 형성된 형태로 이루어질 수 있다. 이러한 상기 시린지컬럼(S)은 검체가 전달되어 수용되며, 내부에 구비된 실리카비드(미도시)에 핵산을 흡착시켜 추출할 수 있다.The syringe column (S) may be formed of a cylindrical body (1) with a hollow inside, an upper end is open, and a nozzle (2) is formed with a narrower diameter at the lower end. In the syringe column (S), samples are delivered and accommodated, and nucleic acids can be extracted by adsorbing silica beads (not shown) provided therein.
여기서 실리카비드는 미세한 크기의 미립자 비드(작은구슬)이며, 종래의 멤브레인 방식의 필터를 사용하여 핵산을 추출하는 것을 대신하여 핵산을 흡착하기 위한 것으로서, 소정의 양만큼 상기 시린지컬럼(S) 내에 수용되어 핵산을 흡착시키는 역할을 수행한다.Here, the silica beads are fine particle beads (small beads), and are used to adsorb nucleic acids instead of extracting nucleic acids using a conventional membrane-type filter, and a predetermined amount is accommodated in the syringe column (S). It plays a role in adsorbing nucleic acids.
한편, 상기 카트리지모듈(10)은 시린지컬럼(S) 내의 검체를 용해하기 위한 라이시스 버퍼(용해 완충액)가 구비되고, 검체를 세척하기 위한 워시 버퍼(세척 완충액)가 구비되며, 검체를 정제하기 위한 일루션 버퍼(용출 완충액)가 구비되며, 최종적으로 정제된 검체를 수용하기 위한 추출튜브(T)가 설치되는 카트리지(100)와 상기 카트리지(100)를 레일(230)상에서 수평이동시키는 카트리지 이송부(200)를 포함할 수 있다.On the other hand, the cartridge module 10 is provided with a lysis buffer (dissolution buffer) for dissolving the specimen in the syringe column (S) and a wash buffer (wash buffer) for washing the specimen, and for purifying the specimen. A
즉, 상기 카트리지모듈(10)은 검체로부터 핵산을 추출하는 용해-세척-용출 과정에 필요한 각각의 완충액이 구비될 수 있는 것이다.That is, the cartridge module 10 can be provided with each buffer required for the dissolution-washing-elution process of extracting nucleic acids from a specimen.
이러한 상기 카트리지(100)는 내부가 중공된 사각의 블록 형태로 이루어지되, 상면에 상기 시린지컬럼(S) 하부가 삽입된 상태로 상기 시린지컬럼(S)이 준비되기 위한 컬럼대기부(110), 상기 시린지펌프(S)와 결합된 상태로 상기 시린지컬럼(S)이 결합되기 위한 컬럼결합부(120), 라이시스 버퍼가 수용되는 라이시스 버퍼챔버(140), 워시 버퍼가 수용되는 홈 형태의 워시 버퍼챔버(160), 일루션 버퍼가 수용되는 홈 형태의 일루션 버퍼챔버(170) 및 정제가 완료된 검체를 수용하는 추출튜브(T)가 거치되는 추출튜브 거치부(180)가 구비될 수 있다.The
즉, 상기 카트리지(100) 상면에 컬럼대기부(110), 컬럼결합부(120), 라이시스 버퍼챔버(140), 워시 버퍼챔버(160), 일루션 버퍼챔버(170) 및 추출튜브 거치부(180)가 인접하게 위치되도록 구비될 수 있다.That is, on the upper surface of the
상기 컬럼대기부(110)는 상기 카트리지(100) 상면 일측에 구비되되, 상기 시린지컬럼(S)의 하측 일부가 삽입되어 고정될 수 있도록, 상기 시린지컬럼(S)의 하부, 즉 노즐(2)부분과 몸통부(1) 일부를 포함한 부분이 삽입 고정될 수 있도록 시린지컬럼(S)의 형상에 대응하도록 홈이 형성된 형태이다.The
이러한 상기 컬럼대기부(110)는 작업자에 의해 설치되어 후술하는 시린지펌프모듈(20)과 결합대기 전 대기상태로 준비되기 위한 부분으로, 상기 컬럼대기부(110)에 결합된 시린지컬럼(S)은 시린지펌프모듈(20)의 작동됨에 따라 컬럼대기부(110)로부터 인출되어 이동될 수 있다.The
상기 컬럼결합부(120)는 상기 컬럼대기부(110)에 결합된 상태의 시린지컬럼(S)이 검체를 주입하기 위해 시린지펌프모듈(20)에 의해 이동되어 결합되는 부분이다.The
이러한 상기 컬럼결합부(120)는 상기 컬럼대기부(110)와 유사한 형상의 홈 형태로 이루어지되, 홈 단부는 개방된 형태로 이루어질 수 있다.The
상기 라이시스 버퍼챔버(140)는 상기 컬럼결합부(120)와 인접한 위치에 설치되고, 라이시스 버퍼 및 검체가 수용되는 부분이다.The
즉, 라이시스 버퍼챔버(140)는 액상 또는 미립자 상태의 라이시스 버퍼 및 검체가 수용되는 부분으로, 수용된 라이시스 버퍼 및 검체는 상기 컬럼결합부(120)에 결합된 시린지컬럼(S) 내부로 전달된다.That is, the
이를 위해, 상기 라이시스 버퍼챔버(140)는 일측이 상기 상기 컬럼결합부(120) 하단에 연결되고, 타측이 상기 라이시스 버퍼챔버(140) 하단에 연결되는 연결관(141)을 더 포함하고, 상기 시린지컬럼(S)이 상기 컬럼결합부(120)에 결합되면 상기 연결관(141)을 통해 상기 라이시스 버퍼챔버(140)와 상기 시린지컬럼(S)이 상호간 연통된 상태가 될 수 있다.To this end, the
한편, 상기 라이시스 버퍼챔버(140)는 상기 라이시스 버퍼챔버(140)의 개방된 상부에 끼움되어 상기 라이시스 버퍼챔버(140)를 밀폐시켜 진공상태를 유지하고, 상기 라이시스 버퍼챔버(140)에 수용된 유체(라이시스 버퍼 및 검체)를 압력을 전달받아 상기 시린지컬럼(S)으로 압송하거나 상기 시린지컬럼(S) 내에 수용된 유체를 상기 라이시스 버퍼챔버(140) 내부로 흡입시키기 위한 챔버푸시바(142)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the
상기 챔버푸시바(142)는 상기 라이시스 버퍼챔버(140)의 개방된 상부를 밀폐시키고 상기 라이시스 버퍼챔버(140)에 수용된 유체를 상기 시린지컬럼(S)으로 압송하기 위한 일종의 피스톤 역할을 하는 것으로, 라이시스 버퍼챔버(140) 내주면에 밀착되게 끼움되고 상측으로 돌출된 막대형상으로 이루어질 수 있다.The chamber push bar 142 seals the open top of the
이때, 상기 컬럼결합부(120)는 도 11 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 시린지컬럼(S) 하부 형상에 대응되게 홈이 형성되되, 하부에는 컬럼결합부(120)에 시린지컬럼(S)이 결합되지 않은 상태에서는 상기 라이시스 버퍼챔버(140)로부터 유체가 유입되지 않도록 단속하는 밀폐밸브(130)를 더 포함할 수 있다.At this time, as shown in FIGS. 11 and 12, the
상기 밀폐밸브(130)는 컬럼결합부(120)의 홈 하단에 배치되고, 내부 공간에 스프링(131)이 삽입되고, 상기 스프링(131) 상단에 '구'형상의 밀폐구(132)가 삽입되는 압축공간부(133), 상기 압축공간부(133) 상부에 밀착되게 결합되고 중심이 관통된 관통홀(135)이 형성된 이격부재(134), 상기 이격부재(134) 상부와 밀착되되 상기 컬럼결합부(120)의 하단부분과 일체화된 구조로 이루어지며, 내부에 공간이 마련되되, 상면 중심이 관통된 슬라이드 공간부(136) 및 상기 슬라이드 공간부(136)에 수용되어 수직방향으로 슬라이딩 동작하고, 상기 시린지컬럼(S)이 결합됨에 따라 상기 밀폐구(132)를 가압하여 상기 라이시스 버퍼챔버(140)에 수용된 유체가 유입되도록 개방시키는 종단면이 'T'자 형상을 갖는 가압핀(137)을 포함할 수 있다.The sealing
즉, 상기 밀폐밸브(130)는 상기 압축공간부(133), 이격부재(134), 슬라이드 공간부(136) 및 가압핀(137)이 밀착된 상태로 체결수단(예: 볼트, 미도시)에 의해 컬럼결합부(120)의 하단에 결합될 수 있다.That is, the sealing
상기 압축공간부(133)는 관통된 내부공간에 스프링(131)과 밀폐구(132)가 수용되고, 중심부 직경에 비해 직경이 작게 형성된 단부에는 상기 연결관(141)의 일측이 끼움될 수 있다. 상기 압축공간부(133)는 중심부에 비해 상부는 직경이 큰 플랜지 형태로 이루어지고 플랜지 부분에는 볼트 등의 체결수단이 삽입되기 위한 홀이 형성될 수 있다.The
상기 이격부재(134)는 원형의 판 구조로서, 중심부분에 관통홀(135)이 형성되되, 상기 관통홀(135)에는 상측과 하측에 상기 가압핀(137)이 삽입되어 슬라이딩될 경우 밀폐성을 유지하기 위해 실링부재(미부호)가 설치될 수 있다. 또한, 테두리부분에는 볼트 등의 체결수단이 삽입되기 위한 홀이 형성될 수 있다.The
상기 슬라이드 공간부(136)는 상기 이격부재(134) 상부와 밀착되되 상기 컬럼결합부(120)의 하단부분과 일체화된 구조로 이루어지며, 내부공간이 마련되되, 상부와 하부는 각각 개방된 형태로 이루어지며, 하부에 비해 상부는 개방된 홀의 직경이 작게 형성되어, 후술하는 가압핀(137)이 상기 슬라이드 공간부(136) 내부 공간 내에서 수직으로 슬라이드 동작 시 슬라이드 공간부(136)의 상부에 걸림되어 이탈되지 못하도록 할 수 있다. 따라서, 상기 슬라이드 공간부(136)의 상부 홀 직경은 가압핀(137)의 상부 직경에 비해 작게 형성될 수 있다. 또한, 테두리부분에는 볼트 등의 체결수단이 삽입되기 위한 홀이 형성될 수 있다.The
상기 가압핀(137)은 상기 컬럼결합부(120)에 상기 시린지컬럼(S)이 결합된 상태에서 상기 라이시스 버퍼챔버(140)에 수용된 유체가 상기 시린지컬럼(S) 내부로 유입될 수 있도록 통로를 개방시키기 위한 부분으로, 하부에 비해 상부 직경이 큰 플랜지(138)가 구비되고, 플랜지(138) 하부는 상대적으로 직경이 작게 형성되어 상기 이격부재(134)의 관통홀(135)에 삽입된 상태로 상기 슬라이드 공간부(136) 내에서 수직으로 슬라이딩 동작이 이루어질 수 있다. 즉, 시린지컬럼(S)의 노즐(2) 부분이 상기 가압핀(137)의 상면을 가압하면 가압핀(137)이 하측방향으로 이동하게 되고, 이에 따라, 가압핀(137)의 하단이 상기 밀폐구(132)를 하측 방향으로 밀어내면 밀폐구(132)가 수용된 내부 공간과 밀폐구(132) 사이의 공간이 개방되면서 시린지컬럼(S)측의 흡입력 발생 시 상기 라이시스 버퍼챔버(140)에 수용된 유체가 시린지컬럼(S)으로 이송될 수 있게 된다.The
이때, 상기 가압핀(137)의 하단에는 상기 밀폐구(132)와 접하는 부분에 오링(139)이 구비되어 수밀을 유지할 수 있게 된다.At this time, an O-
한편, 상기 카트리지(100)는 상기 라이시스 버퍼챔버(140) 하단에 설치되고, 상기 라이시스 버퍼챔버(140)에 수용된 유체에 와류를 발생시키기 위한 와류발생장치(150)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the
상기 와류발생장치(150)는 라이시스 범퍼챔버(140) 내에 수용된 검체로부터 핵산 분리가 용이하도록 라이시스 범퍼챔버(140) 내에 수용된 검체 공간에 와류를 발생시키기 위한 것이다.The
여기서 상기 라이시스 범퍼챔버(140)에 최초 수용되는 검체라 함은 최초 검체물질을 수집하기 위한 검체대상체(예: 면봉, 솜 등)에 흡착된 검체물질을 포함한 전부를 의미하는 것으로, 라이시스 범퍼가 수용된 라이시스 범퍼챔버(140)에 검체물질이 흡착된 검체대상체를 삽입한 후, 상기 와류발생장치(150)를 통해 검체대상체로부터 검체물질이 용이하게 분리시킬 수 있게 된다.Here, the sample initially accommodated in the
이러한 상기 와류발생장치(150)는 회전력을 발생시키는 회전모터(151) 및 상기 회전모터(151)의 회전축에 결합되어 회전하고 상기 라이시스 버퍼챔버(140) 내부 공간에 배치되어 상기 라이시스 버퍼챔버(140) 내에 수용된 유체에 와류를 발생시키는 와류발생부재(152)를 포함할 수 있다.The
상기 회전모터(151)는 상기 라이시스 범퍼챔버(140) 하부에 배치되고, 상기 와류발생부재(152)는 상기 회전모터(151)의 회전축상에 설치될 수 있다.The
이때, 상기 와류발생부재(152)는 도면에 구체적으로 도시하지는 않았지만 상기 회전모터(151)의 회전력에 따라 회전하는 것으로 상기 라이시스 범퍼챔버(140)의 하부 바닥면이 외주면 부분과 분리되어 회전가능한 구조의 구성일 수도 있고, 이때, 바닥면 상에는 날개(vane)가 돌출 형성되어 유체의 와류를 형성할 수 있다.At this time, the
또한, 라이시스 범퍼챔버(140)의 바닥면 및 내주면에 원통형의 별도 구성이 삽입되어 회전모터(151)의 회전에 따라 함께 회전하면서 와류를 발생시킬 수도 있다.In addition, a separate cylindrical component may be inserted into the bottom surface and the inner circumferential surface of the
즉, 상기 와류발생장치(150)는 회전모터(151)의 회전력을 이용하여 상기 라이시스 범퍼챔버(140) 내부 공간에 와류를 발생시킬 수 있는 구성이면 다양한 형태가 적용될 수 있다.That is, the
한편, 상기 워시 버퍼챔버(160)는 상기 컬럼대기부(110)와 인접한 상기 카트리지(100)의 상면에 형성되는 것으로, 상기 시린지컬럼(S)에 주입될 워시 버퍼 용량에 해당하는 부피를 가지도록 홈 형태로 형성될 수 있다.Meanwhile, the
한편, 일루션 버퍼챔버(170)는 상기 워시 버퍼챔버(160)와 인접한 상기 카트리지(100)의 상면에 형성되는 것으로, 상기 시린지컬럼(S)에 주입될 일루션 버퍼 용량에 해당하는 부피를 가지도록 홈 형태로 형성될 수 있다.Meanwhile, the
한편, 추출튜브 거치부(180)는 상기 일루션 버퍼챔버(170)와 인접한 상기 카트리지(100)의 상면에 형성되는 것으로, 상기 시린지컬럼(S)에 수용된 정제가 완료된 검체를 수용하는 추출튜브(T)가 거치되는 부분이다. 즉, 최종적으로 추출된 핵산을 수용하여 별도의 검사시설(미도시)로 이송하기 위한 용기인 추출튜브(T)가 준비되는 부분이다.On the other hand, the
한편, 상기 카트리지 이송부(200)는 회전력을 발생시키고 회전축에 기어가 구비된 스텝핑모터 형태의 수평이송모터(210), 일측이 상기 카트리지(100)에 결합되고, 일면에 톱니모양의 랙이 형성되고, 랙이 상기 수평이송모터(210)의 기어에 맞물리도록 결합되는 랙부재(220) 및 후술하는 고정프레임(30) 하부에 배치되어 상기 카트리지(100)가 안착된 상태로 정해진 방향을 따라 수평이동 하도록 안내하는 레일(230)을 포함할 수 있다.On the other hand, the
즉, 상기 수평이송모터(210)가 회전하면 랙부재(220)가 수평상에서 일측방향으로 이동하게 되고 이에 따라 상기 카트리지(100)가 함께 수평이동할 수 있게 된다. 따라서, 상기 카트리지(100)는 상기 카트리지 이송부(200)를 통해 설정된 위치로 이동할 수 있게 된다.That is, when the
다음으로, 시린지펌프모듈(20)은 크게 시린지펌프(300) 및 시린지펌프 이송부(300)를 포함할 수 있다.Next, the syringe pump module 20 may largely include a
상기 시린진펌프(300)는 내부에 공간이 마련되고 외부 형상을 이루는 하우징(310), 상기 하우징(310) 내부 상측에 배치되고 회전력을 제공하며, 회전축에 구동풀리(321)가 구비된 구동모터(320), 상기 구동풀리(321)로부터 이격된 하측에 배치되는 종속풀리(330), 상기 구동풀리(321)와 상기 종속풀리(330)에 감겨진 벨트(340), 상기 벨트(340) 일측에 고정되고 단부가 상기 시린지컬럼(S) 상부에 결합되는 컬럼결합부재(350) 및 상기 벨트(340) 타측에 고정되고 상기 라이시스 버퍼챔버(140)를 압축시키는 펌프푸시바(360)를 포함할 수 있다.The
즉, 상기 시린지펌프(300)는 상기 구동모터(320)의 회전력을 이용하여 상기 라이시스 버퍼챔버(140) 내의 유체를 상기 시린지컬럼(S)으로 압송시키거나 이와 반대로 상기 시린지컬럼(S)에 수용된 유체를 상기 라이시스 버퍼챔버(140)로 압송시키는 역할을 수행하는 것으로, 상기 구동모터(320)가 일측방향으로 회전하면 상기 펌프푸시바(360)가 상기 라이시스 버퍼챔버(140)의 챔버푸시바(142)를 가압함으로써 유체를 압송할 수 있고, 상기 구동모터(320)가 타측방향으로 역회전하면 상기 컬럼결합부재(350)가 상기 시린지컬럼(S) 내의 유체를 상기 라이시스 버퍼챔버(140) 측으로 압송할 수 있게 된다.That is, the
여기서, 상기 컬럼결합부재(350)는 내부가 중공된 원통형으로 형성되고, 단부에는 상기 시린지컬럼(S) 상부가 결합되기 위한 결합홈이 형성된 실린더(351) 및 상기 실린더(351) 내부에 삽입되는 피스톤(352)을 포함할 수 있다.Here, the
즉, 상기 구동모터(320)가 회전함에 따라 벨트(340)가 위치 이동하여 상기 피스톤(352)이 상하운동함으로써 시린지컬럼(S) 내의 유체가 압송되거나 흡입할 수 있게 된다.That is, as the
또한, 상기 펌프푸시바(360)는 막대 형상의 푸시로드(361) 단부에 설치되는 푸시바 결합부재(362)를 더 포함하고, 상기 푸시바 결합부재(362)는 내부에 수직 관통홀이 형성되고, 관통홀에 탄성을 갖는 스프링이 내장되며, 상기 푸시바 결합부재(362)상에서 상기 푸시로드(361)가 삽입되어 슬라이드 동작하도록 결합될 수 있다.In addition, the
한편, 상기 시린지펌프 이송부(400)는 상기 시린지펌프(300)를 수직상으로 이송시키기 위한 부분으로, 상기 시린지펌프(300) 일측에 결합된 상태로 모터 등 동력원으로부터 동력을 전달받아 상하운동을 하는 부분이다. 도면에 구체적으로 도시하지는 않았지만 통상의 모터의 구동에 의해 상하운동이 가능한 구성이면 다양한 형태가 적용될 수 있으며 그 형태는 제한하지 않는다.On the other hand, the syringe
마지막으로, 고정프레임(30)은 상기 카트리지모듈(10) 및 상기 시린지펌프모듈(20)이 고정되는 부분이다.Finally, the fixing
상기 고정프레임(30)은 상기 카트리지(100) 및 상기 카트리지 이송부(200)가 설치되는 바닥부(31), 상기 카트리지모듈(10) 및 상기 시린지펌프모듈(20) 양측에 배치되어 세로로 세워지는 'ㄴ'자 형상의 측면부(32) 및 상기 바닥부(31) 및 상기 측면부(32) 사이에 배치되는 연결부(33)를 포함할 수 있다.The fixing
즉, 상기 고정프레임(30)은 상기 카트리지모듈(10) 및 상기 시린지펌프모듈(20)이 고정시키고 외부로부터 보호하는 커버 역할을 수행할 수 있으며, 상기 측면부(32)는 부피를 줄이기 위한 복수 개의 홀이 타공될 수 있다.That is, the fixing
이하, 도 2 내지 도 10을 참조하여 본 발명에 따른 핵산 추출 전처리 자동화 시스템의 작동상태에 대해 설명한다.Hereinafter, referring to FIGS. 2 to 10, the operating state of the automated nucleic acid extraction pretreatment system according to the present invention will be described.
먼저, 초기에는 카트리지(100)와 시린지펌프(300)가 분리된 상태에서 카트리지(100)의 컬럼대기부(110)에 시린지컬럼(S)이 삽입되고, 라이시스 버퍼챔버(140)에는 라이시스 버퍼 및 검체가 수용된 상태에서, 워시 버퍼챔버(160)에는 워시 버퍼가 주입되고, 일루션 버퍼챔버(170)에는 일루션 버퍼가 주입되며, 추출튜브 거치부(180)에는 추출튜브(T)가 삽입된 상태로 세팅되어 준비된다.First, the syringe column S is inserted into the
그 다음, 카트리지(100)가 시린지펌프(300) 위치로 이송되어 컬럼대기부(110)에 삽입된 시린지컬럼(S)과 결합되고, 시린지펌프 이송부(400)가 작동함에 따라 시린지컬럼(S)이 결합된 상태로 시린지펌프(300)는 상측으로 이동하게 된다.Then, the
그 다음, 카트리지(100)가 수평상으로 후퇴하여 컬럼결합부(120) 위치까지 이송되면 시린지펌프 이송부(400)를 통해 시린지펌프(300)는 하측방향으로 수직이동하여 시린지컬럼(S)이 컬럼결합부(120)에 삽입 결합된다.Then, when the
그 다음, 구동모터(320)가 작동하여 펌프푸시바(360)가 하측으로 이동하면 라이시스 버퍼챔버(140)의 챔버푸시바(142)가 하측 방향으로 이동되면 이와 동시에 컬럼결합부재(350)의 피스톤(352)이 상승하면서 라이시스 버퍼챔버(140)에 수용된 유체가 시린지컬럼(S) 내부로 압송되어 흡입과정이 이루어지게 된다. Then, when the driving
그 다음, 구동모터(320)가 역방향으로 작동하면 컬럼결합부재(350)의 피스톤(352)이 하강하고 이와 동시에 펌프푸시바(360)가 상측으로 이동하면 시린지컬럼(S) 내부에 수용된 유체가 라이시스 버퍼챔버(140)로 압송되어 배출과정이 이루어지게 된다.Then, when the driving
이렇게 검체 및 라이시스 버퍼 흡입과정과 배출과정이 이루어지는 과정에서 시린지컬럼(S) 내부로 유입된 검체는 라이시스 버퍼와 함께 진공상태에서 흡입되고 배출됨에 따라 검체 용해작용이 이루어지게 된다.In the process of inhaling and discharging the sample and the lysis buffer, the sample introduced into the syringe column (S) is sucked in and discharged together with the lysis buffer in a vacuum state, thereby dissolving the sample.
그 다음, 시린지펌프 이송부(400)가 작동하여 시린지펌프(300)는 시리지컬럼(S)이 결합된 상태로 상측으로 이송되고, 이후 카트리지 이송부(200)가 작동하여 카트리지(100)가 워시 버퍼가 수용된 워시 버퍼챔버(160) 위치까지 이송되고, 다시 시린지펌프 이송부(400)가 작동하여 시린지펌프(300)가 하측으로 이송된다.Then, the syringe
그 다음, 시린지컬럼(S)이 워시 버퍼챔버(160)에 위치된 상태에서 구동모터(320)가 작동하여 워시 버퍼를 시린지컬럼(S) 내부로 흡입한다.Then, while the syringe column (S) is located in the
그 다음, 시린지펌프 이송부(400)와 카트리지 이송부(200)를 통해 시린지펌프(300) 및 카트리지(100)가 수직, 수평 이동하여 시린지컬럼(S)이 컬럼결합부(120)로 이동하여 결합된 상태가 된 후, 시린지펌프(300)의 작동에 의해 시린지컬럼(S) 내의 워시 버퍼를 라이시스 버퍼챔버(140)로 배출시킨다.Then, the
이렇게 시린지컬럼(S) 내에 검체가 수용되어 실리카비드 표면에 핵산이 흡착된 상태에서 주입된 워시 버퍼의 흡입 및 배출과정을 통해 세척과정이 이루어지게 된다.In this way, the washing process is performed through the suction and discharge process of the injected wash buffer in the state where the sample is accommodated in the syringe column (S) and the nucleic acid is adsorbed on the surface of the silica beads.
그 다음, 시린지펌프 이송부(400)와 카트리지 이송부(200)를 통해 시린지펌프(300) 및 카트리지(100)가 수직, 수평 이동하여 시린지컬럼(S)이 일루션 버퍼가 수용된 일루션 버퍼챔버(170)로 이동한 후 구동모터(320)가 작동하여 일루션 버퍼를 시린지컬럼(S) 내부로 흡입한다.Then, the
그 다음, 시린지펌프 이송부(400)와 카트리지 이송부(200)를 통해 시린지펌프(300) 및 카트리지(100)가 수직, 수평 이동하여 시린지컬럼(S)이 추출튜브(T) 위치로 이동한 후 시린지컬럼(S) 내의 검체의 핵산를 포함한 일루션 버퍼를 추출튜브(T)로 배출시킨다.Then, the
이렇게 최종적으로 추출튜브(T)에 수용된 핵산은 추가적인 검사를 위해 별도의 검사시설로 옮겨지게 된다.The nucleic acid finally accommodated in the extraction tube T is transferred to a separate testing facility for additional testing.
따라서, 본 발명의 핵산 추출 전처리 자동화 시스템을 통해 검체의 용해-세척-용출 과정을 신속하고 정확하게 수행할 수 있게 된다.Therefore, it is possible to quickly and accurately perform the dissolution-washing-elution process of the sample through the automated system for nucleic acid extraction pretreatment of the present invention.
이러한 상기 본 발명의 기술적 사상에 의한 다양한 실시예에 따른 핵산 추출 전처리 자동화 시스템은, 검체로부터 핵산을 추출하는 과정에서 검사자의 개입을 최소화하여 검체 오염 발생을 미연에 방지하고, 검체로부터 핵산을 추출하는 과정을 간소화하여 신속하고 정확하게 핵산 추출과정이 이루어질 수 있고, 검사자와 검체의 접촉을 차단하여 검사자의 안전을 확보한 상태로 핵산 추출 과정이 자동으로 이루어질 수 있는 효과가 있는 것이다.The automated nucleic acid extraction preprocessing system according to various embodiments according to the technical idea of the present invention minimizes the intervention of a tester in the process of extracting nucleic acid from a sample to prevent sample contamination in advance and extracts nucleic acid from the sample. The nucleic acid extraction process can be performed quickly and accurately by simplifying the process, and the nucleic acid extraction process can be performed automatically while ensuring the safety of the inspector by blocking contact between the tester and the sample.
이상 설명한 바와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미를 한정하거나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, the optimum embodiment has been disclosed in the drawings and specifications. Although specific terms are used herein, they are only used for the purpose of describing the present invention and are not used to limit the meaning or the scope of the present invention described in the claims. Therefore, those of ordinary skill in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.
S: 시린지컬럼 1: 몸통부
2: 노즐 T: 추출튜브
10: 카트리지모듈 100: 카트리지
110: 컬럼대기부 120: 컬럼결합부
130: 밀폐밸브 131: 스프링
132: 밀폐구 133: 압축공간부
134: 이격부재 135: 관통홀
136: 슬라이드 공간부 137: 가압핀
138: 플랜지 139: 오링
140: 라이시스 버퍼챔버 141: 연결관
142: 챔버푸시바 150: 와류발생장치
151: 회전모터 152: 와류발생부재
160: 워시 버퍼챔버 170: 일루션 버퍼챔버
180: 추출튜브 거치부 200: 카트리지 이송부
210: 수평이송모터 220: 랙부재
230: 레일 20: 시린지펌프모듈
300: 시린지펌프 310: 하우징
320: 구동모터 321: 구동풀리
330: 종속풀리 340: 벨트
350: 컬럼결합부재 351: 실린더
352: 피스톤 360: 펌프푸시바
361: 푸시로드 362: 푸시바 결합부재
400: 시린지펌프 이송부 30: 고정프레임
31: 바닥부 32: 측면부
33: 연결부S: syringe column 1: body part
2: nozzle T: extraction tube
10: cartridge module 100: cartridge
110: column standby unit 120: column coupling unit
130: sealing valve 131: spring
132: sealing port 133: compression space
134: spacer member 135: through hole
136: slide space portion 137: pressure pin
138: flange 139: O-ring
140: lysis buffer chamber 141: connector
142: chamber push bar 150: vortex generator
151: rotation motor 152: vortex generating member
160: wash buffer chamber 170: illusion buffer chamber
180: extraction tube holder 200: cartridge transfer unit
210: horizontal transfer motor 220: rack member
230: rail 20: syringe pump module
300: syringe pump 310: housing
320: drive motor 321: drive pulley
330: dependent pulley 340: belt
350: column coupling member 351: cylinder
352: piston 360: pump push bar
361: push rod 362: push bar coupling member
400: syringe pump transfer unit 30: fixed frame
31: bottom part 32: side part
33: connection part
Claims (12)
내부에 핵산을 흡착시키기 위한 실리카비드가 수용된 상태에서 검체가 주입되는 시린지컬럼이 설치되며, 시린지컬럼 내의 검체를 용해하기 위한 라이시스 버퍼가 구비되고, 검체를 세척하기 위한 워시 버퍼가 구비되며, 검체를 정제하기 위한 일루션 버퍼가 구비되며, 최종적으로 정제된 검체를 수용하기 위한 추출튜브가 설치되는 카트리지와, 상기 카트리지를 레일상에서 수평이동시키는 카트리지 이송부를 포함하는 카트리지모듈;
상기 카트리지상에 배치되는 시린지컬럼과 결합된 상태로 상기 시린지컬럼 내부로 라이시스 버퍼 및 검체를 압송하여 주입하거나 상기 시린지컬럼에 수용된 라이시스 버퍼 및 검체를 배출시키고, 시린지컬럼 내부로 워시 버퍼 및 일루션 버퍼를 흡입시키기 위한 흡입력을 제공하는 시린지펌프와, 상기 시린지펌프 일측에 배치되어 상기 시린지펌프를 수직이동시키는 시린지펌프 이송부를 포함하는 시린지펌프모듈 및;
상기 카트리지모듈 및 상기 시린지펌프모듈이 고정되는 고정프레임;을 포함하는 것을 특징으로 하는 핵산 추출 전처리 자동화 시스템.In the preprocessing automation system for extracting purified nucleic acid (DNA, RNA) from a specimen,
A syringe column into which a sample is injected is installed in a state where silica beads for adsorbing nucleic acids are accommodated therein, a lysis buffer for dissolving the sample in the syringe column, and a wash buffer for washing the sample. A cartridge module including an illusion buffer for purifying the cartridge, a cartridge in which an extraction tube for accommodating the finally purified sample is installed, and a cartridge transfer unit for horizontally moving the cartridge on a rail;
In a state of being coupled with the syringe column disposed on the cartridge, the lysis buffer and sample are pumped and injected into the syringe column, or the lysis buffer and sample accommodated in the syringe column are discharged, and the wash buffer and elution into the syringe column a syringe pump module including a syringe pump providing a suction force for sucking the buffer, and a syringe pump transfer unit disposed on one side of the syringe pump to vertically move the syringe pump;
A nucleic acid extraction preprocessing automation system comprising a; fixing frame to which the cartridge module and the syringe pump module are fixed.
상기 카트리지는,
내부가 중공된 사각의 블록 형태로 이루어지되,
상면에 상기 시린지컬럼 하부가 삽입된 상태로 상기 시린지컬럼이 준비되기 위한 컬럼대기부, 상기 시린지펌프와 결합된 상태로 상기 시린지컬럼이 결합되기 위한 컬럼결합부, 라이시스 버퍼가 수용되는 라이시스 버퍼챔버, 워시 버퍼가 수용되는 홈 형태의 워시 버퍼챔버, 일루션 버퍼가 수용되는 홈 형태의 일루션 버퍼챔버 및 정제가 완료된 검체를 수용하는 추출튜브가 거치되는 추출튜브 거치부가 구비되는 것을 특징으로 하는 핵산 추출 전처리 자동화 시스템.According to claim 1,
the cartridge,
It is made in the form of a square block with a hollow inside,
A column standby part for preparing the syringe column with the lower part of the syringe column inserted into the upper surface, a column coupling part for combining the syringe column in a state coupled with the syringe pump, and a lysis buffer for receiving the lysis buffer. Nucleic acid extraction characterized in that a chamber, a wash buffer chamber in the form of a groove accommodating the wash buffer, an elution buffer chamber in the form of a groove accommodating the elution buffer, and an extraction tube holding portion in which the extraction tube accommodating the purified specimen is mounted Preprocessing automation system.
상기 카트리지는,
일측이 상기 상기 컬럼결합부 하단에 연결되고, 타측이 상기 라이시스 버퍼챔버 하단에 연결되는 연결관을 더 포함하고, 상기 시린지컬럼이 상기 컬럼결합부에 결합되면 상기 연결관을 통해 상기 라이시스 버퍼챔버와 상기 시린지컬럼이 상호간 연통된 상태가 되며,
상기 라이시스 버퍼챔버의 개방된 상부에 끼움되어 상기 라이시스 버퍼챔버를 밀폐시켜 진공상태를 유지하고, 상기 라이시스 버퍼챔버에 수용된 유체를 압력을 전달받아 상기 시린지컬럼으로 압송하거나 상기 시린지컬럼 내에 수용된 유체를 상기 라이시스 버퍼챔버 내부로 흡입시키기 위한 챔버푸시바를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핵산 추출 전처리 자동화 시스템.According to claim 2,
the cartridge,
A connection pipe having one side connected to a lower end of the column coupling part and the other side connected to a lower end of the lysis buffer chamber, and when the syringe column is coupled to the column coupling unit, the lysis buffer through the connection tube The chamber and the syringe column are in communication with each other,
It is inserted into the open top of the lysis buffer chamber to seal the lysis buffer chamber to maintain a vacuum state, and pressurize the fluid contained in the lysis buffer chamber to the syringe column by receiving pressure, or Nucleic acid extraction preprocessing automation system, characterized in that it further comprises a chamber push bar for sucking the fluid into the lysis buffer chamber.
상기 카트리지는,
상기 라이시스 버퍼챔버 하단에 설치되고, 상기 라이시스 버퍼챔버에 수용된 유체에 와류를 발생시키기 위한 와류발생장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핵산 추출 전처리 자동화 시스템.According to claim 3,
the cartridge,
The nucleic acid extraction preprocessing automation system further comprising a vortex generator installed at the bottom of the lysis buffer chamber and generating a vortex in the fluid accommodated in the lysis buffer chamber.
상기 와류발생장치는,
회전력을 발생시키는 회전모터; 및
상기 회전모터의 회전축에 결합되어 회전하고 상기 라이시스 버퍼챔버 내부 공간에 배치되어 상기 라이시스 버퍼챔버 내에 수용된 유체에 와류를 발생시키는 와류발생부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 핵산 추출 전처리 자동화 시스템.According to claim 4,
The vortex generator,
a rotational motor generating rotational force; and
A nucleic acid extraction preprocessing automation system comprising a; vortex generating member coupled to the rotating shaft of the rotary motor and rotating and disposed in the inner space of the lysis buffer chamber to generate vortex in the fluid accommodated in the lysis buffer chamber.
상기 컬럼결합부는,
상기 시린지컬럼 하부 형상에 대응되게 홈이 형성되되,
하부에는 상기 라이시스 버퍼챔버로부터 유체가 유입되지 않도록 단속하는 밀폐밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핵산 추출 전처리 자동화 시스템.According to claim 2,
The column coupling part,
A groove is formed to correspond to the lower shape of the syringe column,
The nucleic acid extraction pre-processing automation system further comprises a sealing valve at the bottom to prevent the fluid from flowing in from the lysis buffer chamber.
상기 밀폐밸브는,
하단에 배치되고, 내부 공간에 스프링이 삽입되고, 상기 스프링 상단에 '구'형상의 밀폐구가 삽입되는 압축공간부;
상기 압축공간부 상부에 결합되고 중심이 관통된 이격부재;
상기 이격부재 상부와 밀착되되 상기 컬럼결합부의 하단부분과 일체화된 구조로 이루어지며, 내부에 공간이 마련되되, 상면 중심이 관통된 슬라이드 공간부; 및
상기 슬라이드 공간부에 수용되어 수직방향으로 슬라이딩 동작하고, 상기 시린지컬럼이 결합됨에 따라 상기 밀폐구를 가압하여 상기 라이시스 버퍼챔버에 수용된 유체가 유입되도록 개방시키는 종단면이 'T'자 형상을 갖는 가압핀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 핵산 추출 전처리 자동화 시스템.According to claim 6,
The sealing valve is
a compression space portion disposed at a lower end, into which a spring is inserted into an inner space, and into which a 'spherical'-shaped seal is inserted at an upper end of the spring;
a spacer coupled to the upper portion of the compression space and penetrating the center;
A slide space portion having a structure in close contact with the upper portion of the spacer member and integrated with the lower portion of the column coupling portion and having a space therein, through which the center of the upper surface passes; and
It is accommodated in the slide space and slides in a vertical direction, and as the syringe column is coupled, the sealing hole is pressurized so that the fluid contained in the lysis buffer chamber is opened so that the fluid contained in the lysis buffer chamber is introduced. Nucleic acid extraction pre-processing automation system comprising a; pin.
상기 카트리지 이송부는,
회전력을 발생시키고 회전축에 기어가 구비된 수평이송모터;
일측이 상기 카트리지에 결합되고, 일면에 톱니모양의 랙이 형성되고, 랙이 상기 수평이송모터의 기어에 맞물리도록 결합되는 랙부재; 및
상기 고정프레임 하부에 배치되어 상기 카트리지가 안착된 상태로 정해진 방향을 따라 수평이동 하도록 안내하는 레일;을 포함하는 것을 특징으로 하는 핵산 추출 전처리 자동화 시스템.According to claim 1,
The cartridge transfer unit,
A horizontal transfer motor generating rotational force and having a gear on the rotational shaft;
a rack member having one side coupled to the cartridge, having a toothed rack formed on one side thereof, and engaging the rack member with a gear of the horizontal transfer motor; and
A nucleic acid extraction preprocessing automation system comprising a; rail disposed under the fixing frame and guiding the cartridge to move horizontally along a predetermined direction in a seated state.
상기 시린지펌프는,
내부에 공간이 마련되고 외부 형상을 이루는 하우징;
상기 하우징 내부 상측에 배치되고 회전력을 제공하며, 회전축에 구동풀리가 구비된 구동모터;
상기 구동풀리로부터 이격된 하측에 배치되는 종속풀리;
상기 구동풀리와 상기 종속풀리에 감겨진 벨트;
상기 벨트 일측에 고정되고 단부가 상기 시린지컬럼 상부에 결합되는 컬럼결합부재; 및
상기 벨트 타측에 고정되고 상기 라이시스 버퍼챔버를 압축시키는 펌프푸시바;를 포함하는 것을 특징으로 하는 핵산 추출 전처리 자동화 시스템.According to claim 2,
The syringe pump,
A housing having a space inside and forming an external shape;
a drive motor disposed on an upper side of the housing, providing a rotational force, and having a drive pulley on a rotation shaft;
A subordinate pulley disposed on a lower side spaced apart from the driving pulley;
a belt wound around the drive pulley and the slave pulley;
a column coupling member fixed to one side of the belt and having an end coupled to an upper portion of the syringe column; and
A nucleic acid extraction preprocessing automation system comprising a; pump push bar fixed to the other side of the belt and compressing the lysis buffer chamber.
상기 컬럼결합부재는,
내부가 중공된 원통형으로 형성되고, 단부에는 상기 시린지컬럼 상부가 결합되기 위한 결합홈이 형성된 실린더; 및
상기 실린더 내부에 삽입되는 피스톤;을 포함하는 것을 특징으로 하는 핵산 추출 전처리 자동화 시스템.According to claim 9,
The column coupling member,
a cylinder having a hollow cylinder shape and having a coupling groove at an end portion for coupling an upper portion of the syringe column; and
A nucleic acid extraction pre-processing automation system comprising a; piston inserted into the cylinder.
상기 펌프푸시바는,
막대 형상의 푸시로드 단부에 설치되는 푸시바 결합부재를 더 포함하고,
상기 푸시바 결합부재는,
내부에 수직 관통홀이 형성되고, 관통홀에 탄성을 갖는 스프링이 내장되며, 상기 푸시바 결합부재상에서 상기 푸시로드가 삽입되어 슬라이드 동작하도록 결합되는 것을 특징으로 하는 핵산 추출 전처리 자동화 시스템.According to claim 9,
The pump push bar,
Further comprising a push bar coupling member installed at the end of the bar-shaped push rod,
The push bar coupling member,
A nucleic acid extraction preprocessing automation system, characterized in that a vertical through hole is formed therein, a spring having elasticity is built in the through hole, and the push rod is inserted and coupled to slide on the push bar coupling member.
상기 고정프레임은,
상기 카트리지 및 상기 카트리지 이송부가 설치되는 바닥부;
상기 카트리지모듈 및 상기 시린지펌프모듈 양측에 배치되어 세로로 세워지는 'ㄴ'자 형상의 측면부; 및
상기 바닥부 및 상기 측면부 사이에 배치되는 연결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 핵산 추출 전처리 자동화 시스템.According to claim 1,
The fixed frame,
a bottom portion in which the cartridge and the cartridge transfer unit are installed;
'B'-shaped side portions disposed on both sides of the cartridge module and the syringe pump module and erected vertically; and
A nucleic acid extraction preprocessing automation system comprising a; connecting portion disposed between the bottom portion and the side portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210176090A KR20230087284A (en) | 2021-12-09 | 2021-12-09 | Nucleic acid xtraction pre-processing automation system |
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---|---|---|---|
KR1020210176090A KR20230087284A (en) | 2021-12-09 | 2021-12-09 | Nucleic acid xtraction pre-processing automation system |
Publications (1)
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---|---|
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KR (1) | KR20230087284A (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210144999A (en) | 2020-05-22 | 2021-12-01 | 주식회사 위즈바이오솔루션 | Syringe nucleic acid extraction apparatus, nucleic acid extraction kit and extraction method therewith |
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2021
- 2021-12-09 KR KR1020210176090A patent/KR20230087284A/en unknown
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20210144999A (en) | 2020-05-22 | 2021-12-01 | 주식회사 위즈바이오솔루션 | Syringe nucleic acid extraction apparatus, nucleic acid extraction kit and extraction method therewith |
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