코어-시스 구조의 나노 섬유를 이용한 측방유동 분석에서의 신호 증폭 방법 및 이를 이용한 측방유동 분석 장치
Method for amplification of signal in lateral flow assay by using nano-fiber having core-shell structure and lateral flow assay device using the method
특허 요약
본 발명은 코어-시스 구조의 나노 섬유를 이용한 측방유동 분석에서의 신호 증폭 방법 및 이를 이용한 측방유동 분석 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 분석물(analyte)의 제 1 에피토프 또는 제 1 결합부위에 특이적으로 결합할 수 있는 제 1 항체 또는 제 1 특이적 결합물질이 표지체에 결합되어 있는 접합체와 분석물을 결합하는 단계, 상기 접합체가 결합된 분석물과 상기 분석물의 제 2 에피토프 또는 제 2 결합부위에 특이적으로 결합하는 고정화된 제 2 항체 또는 제 2 특이적 결합물질을 결합하는 단계 및 수용성 물질로 이루어진 시스(sheath)부 및 신호 증폭 물질로 이루어진 코어부의 이중층 나노 섬유로 이루어진 신호 증폭부에서 지연되어 전달된 신호 증폭 물질이 반응하는 단계를 포함하는 측방유동 (Lateral flow) 분석에서의 신호 증폭 방법; 및 이러한 본 발명의 방법을 수행할 수 있도록 구성된 측방유동 (Lateral flow) 분석 장치에 관한 것이다.
청구항
번호청구항
1

분석물(analyte)의 제 1 에피토프 또는 제 1 결합부위에 특이적으로 결합할 수 있는 제 1 항체 또는 제 1 특이적 결합물질이 표지체에 결합되어 있는 접합체와 분석물을 결합하는 단계;상기 접합체가 결합된 분석물과 상기 분석물의 제 2 에피토프 또는 제 2 결합부위에 특이적으로 결합하는 고정화된 제 2 항체 또는 제 2 특이적 결합물질을 결합하는 단계; 및 수용성 물질로 이루어진 시스(sheath)부 및 신호 증폭 물질로 이루어진 코어부의 이중층 나노 섬유로 이루어진 신호 증폭부에서 지연되어 전달된 신호 증폭 물질이 반응하는 단계를 포함하며, 상기 신호 증폭부는 제1 코어부와 시스(sheath)부로 이루어진 제1 이중층 나노 섬유 및 제2 코어부와 시스(sheath)부로 이루어진 제2 이중층 나노 섬유를 포함하고, 상기 제1 코어부와 제2 코어부를 이루는 물질은 수용액과 접촉하는 경우 서로 반응하여 그 반응물이 표지체에 특이적으로 결합하는, 측방유동 (Lateral flow) 분석에서의 신호 증폭 방법.

2

제1항에 있어서, 상기 결합부위는 단백질 리간드(Ligand), DNA 서열 및 RNA 서열로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 1 이상이며, 상기 특이적 결합물질은 상기 결합부위에 특이적으로 결합할 수 있는 단백질, 바이러스 파아지, 핵산분자 앱타머(Aptamer) 및 합텐(hapten;DNP)으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 1 이상인 것을 특징으로 하는, 측방유동 (Lateral flow) 분석에서의 신호 증폭 방법.

3

제1항에 있어서, 상기 신호 증폭 물질은 상기 표지체에 특이적으로 결합하는, 측방유동 (Lateral flow) 분석에서의 신호 증폭 방법.

4

제1항에 있어서, 상기 분석물은 DNA, 환경호르몬, 항원 단백질로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 측방유동 (Lateral flow) 분석에서의 신호 증폭 방법.

5

삭제

6

제1항에 있어서, 상기 제1 코어부는 질산은, 상기 제2 코어부는 하이드로퀴논, 상기 시스부는 폴리에틸렌 옥사이드, 및 상기 표지체는 금나노 입자인, 측방유동 (Lateral flow) 분석에서의 신호 증폭 방법.

7

제1항에 있어서, 상기 이중층 나노 섬유는 평균 입경이 300 내지 1000 nm인, 측방유동 (Lateral flow) 분석에서의 신호 증폭 방법.

8

분석물(analyte)의 제 1 에피토프 또는 제 1 결합부위에 특이적으로 결합할 수 있는 제 1 항체 또는 제 1 특이적 결합물질이 표지체에 결합되어 있는 접합체를 포함하는 접합 패드; 상기 접합 패드에 접촉하며, 상기 접합체가 결합된 분석물의 제 2 에피토프 또는 제 2 결합부위에 특이적으로 결합하는 제 2 항체 또는 제 2 특이적 결합물질이 고정화 된 탐지부(detection site)를 포함하는 멤브레인; 및 상기 멤브레인의 탐지부의 상류에 형성된 신호 증폭부를 포함하며, 상기 신호 증폭부는 동축 전기 방사에 의해 형성되는 수용성 물질로 이루어진 시스(sheath)부 및 신호 증폭 물질로 이루어진 코어부의 이중층 나노 섬유로 이루어지고,상기 동축 전기 방사는 제1 속 유체와 겉 유체를 이용하여 수행되는 제 1 전기 방사 및 제2 속 유체와 겉 유체를 이용하여 수행되는 제 2전기 방사를 포함하며, 상기 제1 속 유체와 제2 속 유체를 이루는 물질은 수용액과 접촉하는 경우 서로 반응하여 그 반응물이 표지체에 특이적으로 결합하는, 측방유동 (Lateral flow) 분석 장치.

9

제8항에 있어서, 상기 신호 증폭부는 멤브레인 상에, 상기 접합 패드와 상기 멤브레인의 탐지부 사이 영역에 형성된, 측방유동 (Lateral flow) 분석 장치.

10

삭제

11

제8항에 있어서, 상기 동축 전기 방사는 멤브레인 양측에 형성된 선형 도포 전극을 이용하여 수행되는, 측방유동 (Lateral flow) 분석 장치.

12

삭제

13

제8항에 있어서, 상기 제1 속유체는 질산은 수용액이고, 제2 속 유체는 하이드로퀴논 및 폴리에틸렌 글라이콜(PEG)을 포함하는 수용액이며, 상기 겉 유체는 폴리에틸렌 옥사이드를 포함하는 나이트로메테인 용액이고, 상기 표지체는 금 나노 입자인, 측방유동 (Lateral flow) 분석 장치.

14

제8항에 있어서, 상기 동축 전기 방사는 노즐을 멤브레인으로부터 5 내지 20cm 이격하여 수행되는, 측방유동 (Lateral flow) 분석 장치.

15

제8항에 있어서, 상기 동축 전기 방사는 노즐에 2 내지 10 kV의 양극 전압을 부여하고, 도포 전극에 0 내지 -4 kV의 음극 전압을 부여하여 수행되는, 측방유동 (Lateral flow) 분석 장치.

16

제8항에 있어서, 상기 분석물은 DNA, 환경호르몬, 항원 단백질로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 측방유동(Lateral flow) 분석 장치.

17

제8항에 있어서, 분석물을 포함하는 액체 시료가 가해지는 샘플 패드를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 측방유동 (Lateral flow) 분석 장치.

18

제8항에 있어서, 상기 멤브레인의 하류에 설치되어 액체 시료를 모세관 현상에 의해 흡수할 수 있는 흡수 패드를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 측방유동 (Lateral flow) 분석 장치.