KR900013084A - PCR용 (폴리머라제 연쇄반응 : polymerase chain reaction)용 격납 큐벳 및 그 사용방법 - Google Patents

PCR용 (폴리머라제 연쇄반응 : polymerase chain reaction)용 격납 큐벳 및 그 사용방법 Download PDF

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죠셉 씨버그 레오나르드
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컬리스 힌클리 샬스
해롤드 도니스 윌리암
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원본미기재
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Abstract

내용 없음

Description

PCR용 (폴리머라제 연쇄반응 : polymerase chain reaction)용 격납 큐벳 및 그 사용방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명에 따라 구성된 큐벳(cuvette)의 평면도이다. 제2도는 제1도의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 대체적으로 얻어진 단면도이다. 제3도는 제1도의 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 대체적으로 얻어진 단면도이다.

Claims (53)

  1. 반응 격실을 포함하는 다수의 격실들과 약 30℃로부터 약 95℃의 온도 범위를 통하여 상기의 반응 격실의 내용물을 능동적 또는 수동적으로 순환(cycling) 시키는 수단, 적어도 하나 이상의 검출 물질에 사용하기 위한 상기의 반응 격실에 인접하여 위치하는 적어도 하나 이상의 저장실, 격실의 내용물에 압력이 가하여질 때, 상기한 순서로 상기의 격실들을 유체적으로 상호 연통시키는 수단으로 이루어지며, 상기의 모든 격실들은 용기의 외부 위치로 향한 유체의 흐름이 봉쇄되며, 상기의 반응 격실은 핵산 물질과 미반응된 증폭 시약들을 수용하는 것을 특징으로 하고, 적어도 하나 이상의 상기 격실들이 증폭후의 검출하기 위한 상기의 핵산 물질을 고정화시키는 수단을 검출 개소내부에 포함하여 증폭된 핵산 물질의 검출이 증폭된 핵산 물질에 의한 다른 용기들 또는 장치를 오염시키는 일없이 이루어지는 핵산 물질의 증폭 및 검출을 수행하기 위한 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  2. 제1항에 있어서, 반응 격실이 핵산 물질, 플리머라제 효소, 프라이머 핵산 및 뉴클레오티드를 수용하는 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 순환 수단이 열을 의원으로부터 반응 격실내의 액체로 신속히 전달한 다음, 상기의 반응 격실로부터 벗어나게 하기 위한 전달 수단으로 이루어지는 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  4. 제3항에 있어서, 전달 수단이 반응 격실의 벽을 형성하는 열전달 물질로 이루어지는 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  5. 제4항에 있어서, 열전달 벽이 약 0.3mm이하의 열 경로길이 및 약 0.01℃/와트 이하의 열저항을 갖는 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  6. 제1항에 있어서, 적어도 반응 격실의 내용물을 강제 이송시키기 위한 압압 수단 및 상기의 반응 격실과 포획 수단을 연통시키는 통로를 큐벳의 일부로서 또한 포함하는 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  7. 제6항에 있어서, 압압 수단이 반응 격실에 유체적으로 연통되어있는, 제1피스톤실과 상기 실(chamber)내의 제1피스톤을 포함하고 있어서, 상기 실 내의 상기 피스톤의 진행이 상기의 반응 격실내의 압력을 증가시키게되는 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  8. 제7항에 있어서, 검출 개소에 유체적으로 연통되어 있는, 제2피스톤실과 그 내부의 피스톤을 또한 포함하고 있어서, 상기의 제2피스톤이 상기의 피스톤실로부터 당겨지는 경우, 상기의 검출 개소에 압력을 완화시키게 되는 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 격실의 적어도 하나 이상의 벽은 외압이 상기 격실을 압압하여 상기 격실로부터 액체를 강제 이송시킬 수 있을 정도로 충분히 가요성인 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  10. 제9항에 있어서, 격실들 및 그들의 상호 연통이 큐벳의 외측 표면을 따라 순서대로 진행되는 상기의 큐벳에 대하여 선상으로 가하여지는 외압에 의하여 전술한 순서로 상기 격실들의 내용물이 밀려나갈수있도록 배치되는 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서, 검출 개소가 반응 격실내에 존재하며 검출 물질이 자성화될 수 있는 물질로 이루어지는 비드(bead)를 포함하는 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 격실중의 하나가 물을 수용하며 통로가 상기의 한 격실로부터 다른 격실들 모두로 연장되고, 상기의 한 격실이 첫 번째로 압압될 수 있도록 위치되는 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서, 포획 수단이 DNA프로우브가 부착된 중합체 비드를 포함하는 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서, 포획수단이 아비딘이 부착된 중합체 비드를 포함하는 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  15. 제1항에 있어서, 반응 격실이 핵산물질, TAQ폴리머라제, 프라이머(primer)핵산 및 뉴클레오티드를 수용하는 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  16. (1) 다수의 격실과 적어도 하나 이상의 다른 격실에 격실들의 각각을 상호 연통시키기 위한 수단과 상기의 격실들은 a) DNA 가닥들을 증폭시키기위한 적어도 하나 이상의 반응 격실과 b) 검출 개소를 포함하며, 증폭된 DNA를 검출하기 위한 적어도 하나 이상의 검출 격실, c) 증폭된 DNA가닥들에 검출 물질을 이송하기 위한 수단을 포함하고, ii) 약 30℃로부터 약 90℃의 온도 범위를 통하여 상기의 반응 격실중의 내용물을 능동적 또는 수동적으로 순환(cycling)시키기 위한 수단, iii) 증폭시키기 위한 DNA시료를 상기의 반응 격실내로 주입시키기 위한 적어도 하나 이상의 상기 반응 격실에만 연통된 액체 첨가 수단을 포함하는 큐벳으로 이루어지는 DNA증폭 및 검출 장치에 있어서, 상기의 큐벳이 iii) DNA시료가 주입된 후에 상기 큐벳의 DNA통로를 밀봉하는 수단을 또한 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기의 장치가 상기의 검출 격실내의 상기 검출 개소상에 적어도 상기의 검출물질 및 DNA가닥을 이동시키기 위한 수단을 또한 포함하고 있어서, 일단 DNA시료가 격실내로 주입되고 첨가 구멍이 밀폐되면, 격실들의 유체 내용물이 전체의 증폭 및 검출 반응 동안에 조작자 및 외계와의 접촉없이 수용되는 DNA증폭 및 검출 장치.
  17. 제16항에 있어서, 순환 수단이 열을 의원으로부터 반응 격실내의 액체로 신속히 전달한 다음 상기의 반응격실로부터 벗어나게 하기 위한 전달 수단으로 이루어지는 DNA증폭 및 검출 장치.
  18. 제17항에 있어서, 전달 수단이 반응 격실의 벽을 형성하는 열전달 물질로 이루어지는 DNA증폭 및 검출 장치.
  19. 제18항에 있어서, 열전달 벽이 약 0.3mm이하의 열 경로 길이 및 약5.0℃/와트 이하의 열저항을 갖는 DNA증폭 및 검출 장치.
  20. 제16항에 있어서, 적어도 반응 격실의 내용물을 강제 이송시키기 위한 상기의 반응 격실과 연통되는 압압수단 및 상기의 반응 격실과 포획수단을 연통시키는 통로를 또한 포함하는 DNA증폭 및 검출 장치.
  21. 제20항에 있어서, 압압수단이 반응 격실에 유체적으로 연통되어 있는 제1피스톤실과 상기 실(chamber)내의 제1피스톤을 포함하고 있어서, 상기 실내의 상기 피스톤의 진행이 상기의 반응 격실내의 압력을 증가시키게되는 DNA증폭 및 검출 장치.
  22. 제21항에 있어서 검출 개소에 유체적으로 연통되어 있는 제2피스톤실과 그 내부의 피스톤을 또한 포함하고 있어서 상기의 제2피스톤이 상기의 피스톤실로부터당겨지는 경우 상기의 검출 개소에 압력을 완화시키게되는 DNA증폭 및 검출 장치.
  23. 제16항에 있어서, 격실의 적어도 하나 이상의 벽은 외압이 상기 격실을 압압하여 상기 격실로부터 액체를 강제이송시킬 수 있을 정도로 충분히 가용성인 DNA증폭 및 검출 장치.
  24. 제23항에 있어서, 격실들 및 그들의 상호 옅옹이, 큐벳의 외측표면을 따라 순서대로 진행되는 상기의 큐벳에 대하여 선상으로 가하여지는 외압에 의하여 전술한 순서로 상기 격실들의 내용물이 밀려나가 수 있도록 배치되는 DNA증폭 및 검출장치.
  25. a) 증폭 시약이 그 내부에 존재하는 반응 격실과 검출 물질을 사용하기 위한 저장 격실을 포함하며, 격실들중 적어도 하나 이상이 검출 개소를 포함하는 다수의 상기 격실들과 유체를 이송하도록 격실들을 상호 연통하는 수단으로 이루어지는 큐벳내에 핵산 물질시료를 주입하고, b) 상기의 큐벳내로 모든 핵산을 가두기 위하여 상기의 핵산 물질을 수용하는 상기의 큐벳부를 영구히 밀폐하며, c) 상기의 시약들이 유효하게 되도록 큐벳내를 미리 설정된 온도 변화를 통하여 순환(cycling)시키는 것에 의하여 핵산 물질을 증폭시키고, d) 상기의 반응 격실로부터 상기의 검출개소로 증폭된 핵산 물질을 유체적으로 이송시키며, e) 상기의 검출 개소로 검출 물질을 유체적으로 이송시키고, f) 상기의 검출 개소에서 검출 물질로 증폭된 핵산 물질을 검출하는 단계들로 이루어져서, 시종일관 핵산물질이 큐벳내에 한정된 상태로 유지되는 에어로솔이 큐벳으로부터 빠져나가 외계를 오염시키는 일이 없는, 밀폐된 격납 큐벳내에서의 핵산 물질의 증폭 및 검출 방법.
  26. 제25항에 있어서, 단계 c)가 반응 격실의 대부분의 벽을 가로질러 상기의 격실내의 양방으로 열을 전달하는 단계로 이루어지며, 상기 대부분의 벽이 적어도 하나 이상의 열 전도성 물질로 구성되는 핵산 물질의 증폭 및 검출 방법.
  27. 제26항에 있어서, 대부분의 벽이 약 0.3mm이하의 열 경로 길이 및 약 5.0℃/와트 이하의 열저항을 갖는 핵산물질의 증폭 및 검출 방법.
  28. 피스톤실내의 피스톤의 진행이 반응 격실내의 압력을 증가시키기 위한 상기의 반응 격실에 유체적으로 연통되어 있는 제1피스톤실과 그 내부의 제1피스톤 및 피스톤실로부터 피스톤이 당겨지는 경우, 검출 개소에 압력을 완화시키기 위한 상기의 검출 개소에 유체적으로 연통되어 있는 제2피스톤실과 그 내부의 제2피스톤을 큐벳이 또한 포함하며, 단계 d)가 상기의 제2피스톤을 끌어 당기는 동안 상기의 제1피스톤이 진행되는 단계로 이루어지는 핵산 물질의 증폭 및 검출 방법.
  29. 제25항에 있어서, 격실의 적어도 하나이상의 벽은 외압이 상기 격실을 압압하여 상기 격실로부터 액체를 강제 이송시킬 수 있을 정도로 충분히 가요성이며, 단계 d)가 상기 격실의 상기 가요성 벽에 전술한 순서로 외압을 가하는 단계로 이루어지는 핵산 물질의 증폭 및 검출 방법.
  30. 제25항에 있어서, 검출 시약이 자성화될 수 있는 물질을 이루어지는 비드(bead)를 포함하며, 단계 d)-f)가 반응 격실에 상기의 비드를 이송시키고, 증폭된 핵산 물질에 상기의 비드를 부착시키며, 상기의 증폭된 물질에 상기의 검출 물질을 부착시키고 상기의 반응 격실내의 상기 비드 및 부착된 검출 물질을 보호 유지시키는 자장의 존재하에 미부착된 검출 물질을 세척하는 것으로 이루어지는 핵산물질의 증폭 및 검출 방법.
  31. 제25항에 있어서, 단계 d)와 e)가 반응 격실을 우선적으로 압압시킨 후, 저장 격실을 압압시키는 것에 의하여 순서적으로 이루어지는 핵산 물질의 증폭 및 검출 방법.
  32. 제25항에 있어서, 단계 d)와 e)가 저장 격실과 반응 격실을 동시에 압압시키는 것 및 증폭된 핵산 물질이 이송될 때까지 검출 물질의 흐름을 지연시키는 것으로 이루어지는 핵산 물질의 증폭 및 검출 방법.
  33. 제25항에 있어서, 단계 e)에 앞선 단계로서, 저장 격실내에 건조된 형태로 넣어진 검출 물질을 저장 격실로부터 상기의 건조 물질까지 사전 혼입된 물을 이송시키는 것에 의하여 재구성시키는 단계를 포함하는 핵산 물질의 증폭 및 검출 방법.
  34. 제1항, 제2항, 제15항중 어느 한 항에 있어서, 반응 격실의 상류쪽에 유체적으로 위치하는 추출 격실과 상기의 추출 격실로부터 상기의 반응 격실까지의 유체 경로내에 끼워지며 이곳을 통하여 DNA가 통과할 수 있도록 충분히 사이징(sizing)되는 필터를 또한 포함하며, DNA추출제가 적어도 적혈구와 함께 큐벳에 첨가될 수 있고, 상기의 반응 격실로 단지 DNA만이 진입될 수 있도록, 세포 단편들이 상기 필터에 의하여 DNA로부터 분리될 수 있는 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  35. 제1항, 제2항, 제3항, 제15항중의 어느 한 항에 있어서, 검출물질이 DNA물질에 상보적인 유전 물질을 함유하는 프로우브를 포함하여 적절히 가열될 때, 상기의 DNA물질과 하이브리다이제이션되는 밀폐된 일회용 격납 튜벳.
  36. 제35항에 있어서, 프로우브가 증폭된 표적 DNA에 상보적인 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  37. 제35항에 있어서, 혈액 시료에 항상 존재하는 증폭된 DNA에 상보적인 유전 물질을 함유하는 양성 대조 프로우브를 또한 포함하는 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  38. 제37항에 있어서, 양성 대조 프로우브 유전 물질이 베타-글로빈에 상보적인 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  39. 제37항에 있어서, 양성 대조 프로우브가 증폭된 DNA의 부재시에 검출 개소의 일부상에 고정화되는 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  40. 제35항에 있어서, 혈액 시료의 증폭후에 존재할 것으로 기대되는 어떠한 DNA에 상보적이 아닌 유전 물질을 함유하는 음성 대조 프로우브를 또한 포함하는 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  41. 제40항에 있어서, 음성 대조 프로우브가 증폭된 DNA의 부재시에 검출 개소의 일부상에 고정화되는 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  42. 제35항에 있어서, 시료에 항상 존재하는 증폭된 DNA에 상보적인 유전 물질과 시료중의 알려진 DNA에 상보적이 아닌 유전 물질을 각각 포함하는 양성 및 음성 대조 프로우브를 또한 포함하는 밀폐된 일회용 격납 큐벳.
  43. 제42항에 있어서, 양성 대조 및 음성 대조 프로우브가 어떠한 증폭된 DNA도 부존재시에 검출개소의 일부분에 고정화되어 상기의 고정화된 개소 부분들의 각각에 다른 종류의 대조 프로우브가 실질적으로 존재하지 않는 밀폐된 일회용 격납 튜벳.
  44. 제16항에 있어서, 검출 물질이 증폭된 DNA물질에 상보적인 유전 물질을 함유하는 프로우브를 포함하여 적절히 가열될 때 상기의 DNA물질과 하이브리 다이제이션되는 DNA증폭 및 검출 장치.
  45. 제44항에 있어서, 프로우브가 증폭된 표적 DNA에 상보적인 DNA증폭 및 검출 장치.
  46. 제44항에 있어서, 혈액 시료에 항상 존재하는 DNA에 상보적인 유전 물질을 함유하는 양성 대조 프로우브를 또한 포함하는 DNA증폭 및 검출 장치.
  47. 제46항에 있어서, 양성 대조 프로우브 유전 물질이 베타-글로빈에 상보적인 DNA증폭 및 검출장치.
  48. 제46항에 있어서, 양성 대조 프로우브가 증폭된 DNA의 부재시에 검출 개소의 일부분상에 고정화되는 DNA증폭 및 검출장치.
  49. 제44항에 있어서, 시료중의 알려진 DNA에 상보적이 아닌 유전 물질을 함유하는 음성 대조 프로우브를 또한 포함하는 DNA증폭 및 검출장치.
  50. 제49항에 있어서, 음성 대조 프로우브가 증폭된 DNA의 부재시에 검출 개소의 일부분상에 고정화되는 DNA증폭 및 검출 장치.
  51. 제44항에 있어서, 시료내에 항상 존재하는 DNA에 상보적인 유전 물질과 시료중의 알려진 DNA에 상보적이 아닌 유전 물질을 각각 포함하는 양성 및 음성 대조 프로우브를 또한 포함하는 DNA증폭 및 검출장치.
  52. 제51항에 있어서, 양성 대조 및 음성 대조 프로우브가 어떠한 증폭된 DNA도 부존재시에 검출개소의 일부분상에 고정화되며 상기의 고정화된 개소 부분들의 각각이 다른 종류의 대조 프로우브를 실질적으로 포함하지 않는 DNA증폭 및 검출장치.
  53. 제25항에 있어서, 단계 a)가 용액을 형성시키기 위하여 격실들중의 하나의 소정 격실내로 적어도 적혈구와 선택적인 DNA추출제를 주입하는 단계로 이루어지며, 단계 c)전에, I) 상기의 소정 격실내에서 세포로부터 DNA를 추출하고, ii) 적절한 인큐베이션 기간후에 추출된 DNA와 세포 단편들의 상기 용액을 상기의 소정 격실과 반응 격실 사이에 배치된 세포 단편들은 보류시키고 DNA는 통과시키도록 사이징(sizing)된 필터를 통하여 강제 이송시키는 단계들을 또한 포함하는 핵산 물질의 증폭 및 검출 방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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KR100401389B1 (ko) * 2000-10-27 2003-10-17 김희태 핵산 검출 방법, 이를 위한 키트 및 이 키트를 구동시키기위한 구동장치

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