염 분별 침전을 이용한 세포외 소포체 분리 방법
Methods of Isolating Extracellular Vesicles Using Salt Fractional Precipitation
특허 요약
본 발명은 분별 침전(fractional precipitation)을 이용하여 생물학적 시료로부터 세포외 소포체(extracellular vesicle; EV)를 분리하는 방법 및 키트에 관한 것이다. 상기 방법 및 키트에 의하면 신속한 분리가 가능하고, 시료 공급원에 관계없이 다양한 종류의 생물학적 시료로부터 효과적으로 세포외 소포체를 분리할 수 있다. 기존의 침전법 기반 세포외 소포체 분리 방법과 달리, 세척을 통해 염을 쉽게 제거할 수 있어 순도와 수율이 높은 세포외 소포체를 분리할 수 있다는 장점이 있으며, 연구 및 진단 분야에서의 소량 세포외 소포체 분리 및 산업적 응용을 위한 대량 세포외 소포체 분리 모두에 적용 가능하다.
청구항
번호청구항
1

다음을 포함하는 생물학적 유체 시료(biological-fluid sample)로부터 세포외 소포체(extracellular vesicle; EV)를 분리하는 방법:(a) 생물학적 유체 시료에 최종 농도가 1.4M 내지 2.25M이 되도록 염(salt)을 첨가하는 단계;(b) 상기 염이 첨가된 시료로부터 응집 또는 침전된 세포외 소포체 분획과 상층액을 분리하는 단계; 및(c) 상기 (b) 단계에서 분리된 세포외 소포체 분획을 탈염(desalting)하여 세포외 소포체를 분리하는 단계,여기서, 상기 염은 다가 음이온(polyvalent anion) 및 1가 양이온(monovalent cation)을 함유함.

2

제1항에 있어서, 상기 (a) 단계는 염을 1회 내지 15회 첨가하여 최종 농도가 1.4M 내지 2.25M이 되도록 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.

3

제1항에 있어서, 상기 (c) 단계는 염이 첨가된 시료의 농도가 1.4M 내지 2.25M인 시료로부터 분리된 세포외 소포체 분획으로부터 불순물이 제거된 세포외 소포체를 분리하는 것을 특징으로 하는 방법.

4

삭제

5

제1항에 있어서, 상기 다가 음이온은 황산염(sulfate), 인산염(phosphate) 또는 시트르산염(citrate)이고, 상기 1가 양이온은 암모늄 이온(ammonium ion), 칼륨 이온(potassium ion) 또는 나트륨 이온(sodium ion)인 것을 특징으로 하는 방법.

6

제1항에 있어서, 상기 염은 황산암모늄(ammonium sulfate), 인산암모늄(ammonium phosphate), 인산칼륨(potassium phosphate), 황산나트륨(sodium sulfate) 또는 시트르산삼나트륨(trisodium citrate)인 것을 특징으로 하는 방법.

7

제1항에 있어서, 상기 염은 고체 또는 액체의 형태인 것을 특징으로 하는 방법.

8

제1항에 있어서, 상기 (b) 단계는 침강, 여과 또는 원심분리에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.

9

제1항에 있어서, 상기 탈염은 여과(filtration), 원심분리(centrifugation), 투석(dialysis), 역삼투(reverse osmosis) 또는 탈염 컬럼(desalting column)을 이용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.

10

제1항에 있어서, 상기 세포외 소포체 분획에 대해 한외여과(ultrafiltration) 단계, 친화성 크로마토그래피(affinity chromatography) 단계 또는 밀도 구배 초원심분리(density gradient ultracentrifugation) 단계를 추가로 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.

11

제1항에 있어서, 상기 생물학적 유체는 혈청, 혈장, 전혈, 소변, 타액, 모유, 눈물, 땀, 관절액, 뇌척수액, 정액, 질액, 객담, 흉수, 림프액, 복수, 양수, 기관지 세척액 및 배양된 세포에서 채취한 배양액으로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.

12

다음을 포함하는 생물학적 조직 시료(biological tissue sample)로부터 세포외 소포체(extracellular vesicle; EV)를 분리하는 방법:(a) 생물학적 조직 시료를 용해(lysing) 또는 분쇄(grinding)하고 정제(clarifying)하는 단계;(b) 상기 정제된 시료에 최종 농도가 1.4M 내지 2.25M이 되도록 염(salt)을 첨가하는 단계;(c) 상기 염을 첨가한 시료로부터 응집 또는 침전된 세포외 소포체 분획과 상층액을 분리하는 단계; 및(d) 상기 (c) 단계에서 분리된 세포외 소포체 분획을 탈염(desalting)하여 세포외 소포체를 분리하는 단계,여기서, 상기 염은 다가 음이온(polyvalent anion) 및 1가 양이온(monovalent cation)을 함유함.

13

제12항에 있어서, 상기 (b) 단계는 염을 1회 내지 15회 첨가하여 최종 농도가 1.4M 내지 2.25M이 되도록 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.

14

제12항에 있어서, 상기 (d) 단계는 염이 첨가된 시료의 농도가 1.4M 내지 2.25M인 시료로부터 분리된 세포외 소포체 분획으로부터 불순물이 제거된 세포외 소포체를 분리하는 것을 특징으로 하는 방법.

15

삭제

16

제12항에 있어서, 상기 다가 음이온은 황산염(sulfate), 인산염(phosphate) 또는 시트르산염(citrate)이고, 상기 1가 양이온은 암모늄 이온(ammonium ion), 칼륨 이온(potassium ion) 또는 나트륨 이온(sodium ion)인 것을 특징으로 하는 방법.

17

제12항에 있어서, 상기 염은 황산암모늄(ammonium sulfate), 인산암모늄(ammonium phosphate), 인산칼륨(potassium phosphate), 황산나트륨(sodium sulfate) 또는 시트르산삼나트륨(trisodium citrate)인 것을 특징으로 하는 방법.

18

제12항에 있어서, 상기 염은 고체 또는 액체의 형태인 것을 특징으로 하는 방법.

19

제12항에 있어서, 상기 (c) 단계는 침강, 여과 또는 원심분리에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.

20

제12항에 있어서, 상기 탈염은 여과(filtration), 원심분리(centrifugation), 투석(dialysis), 역삼투(reverse osmosis) 또는 탈염 컬럼(desalting column)을 이용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.

21

제12항에 있어서, 상기 세포외 소포체 분획에 대해 한외여과(ultrafiltration) 단계, 친화성 크로마토그래피(affinity chromatography) 단계 또는 밀도 구배 초원심분리(density gradient ultracentrifugation) 단계를 추가로 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.

22

제12항에 있어서, 상기 생물학적 조직은 원핵생물, 진핵생물, 박테리아, 진균, 효모, 무척추동물, 척추동물, 파충류, 어류, 곤충, 식물 또는 동물로부터 유래된 세포의 집합 및 배양된 세포로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.

23

염(salt) 및 완충액(buffer)을 포함하는 세포외 소포체(extracellular vesicle; EV) 분리용 키트로서,상기 염은 다가 음이온(polyvalent anion) 및 1가 양이온(monovalent cation)을 함유하고, 농도가 1.4M 내지 2.25M인 것을 특징으로 하는 키트.

24

삭제

25

제23항에 있어서, 상기 다가 음이온은 황산염(sulfate), 인산염(phosphate) 또는 시트르산염(citrate)이고, 상기 1가 양이온은 암모늄 이온(ammonium ion), 칼륨 이온(potassium ion) 또는 나트륨 이온(sodium ion)인 인 것을 특징으로 하는 키트.

26

제23항에 있어서, 상기 염은 황산암모늄(ammonium sulfate), 인산암모늄(ammonium phosphate), 인산칼륨(potassium phosphate), 황산나트륨(sodium sulfate) 또는 시트르산삼나트륨(trisodium citrate)인 것을 특징으로 하는 키트.

27

제23항에 있어서, (i) 세포외 소포체의 표면에 노출된 표면 마커 또는 세포외 소포체 내부에 존재하는 단백질에 결합하는 항체 또는 리간드를 포함하는 용기; (ii) 세포외 소포체의 표면에 노출된 표면 마커 또는 세포외 소포체 내부에 존재하는 단백질에 직접 또는 간접적으로 결합하는 하나 이상의 고체 지지체; 및/또는 (iii) 세포외 소포체의 밀도 구배 원심분리(density gradient centrifugation)를 수행할 수 있는 하나 이상의 염 및 완충액을 포함하는 용기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 키트.

28

제27항에 있어서, 상기 표면 마커는 HLA DP 일배체형(haplotype), HLA DQ 일배체형, HLA DR 일배체형, CD9, CD81, CD63 및 CD82로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 키트.

29

제27항에 있어서, 상기 고체 지지체는 레진(resin) 또는 비드(beads)인 것을 특징으로 하는 키트.

30

제29항에 있어서, 상기 비드는 실리카(silica), 자성 입자(magnetic particle), 폴리스티렌(polystyrene) 또는 아가로스(agarose)인 것을 특징으로 하는 키트.