자성분리를 이용한 정량분석용 미세 유체칩
Microfluidic chip for quantitative analysis using magnetic separation
특허 요약
본 발명은 면역조직화학염색법, 면역형광법 및 FISH(fluorescence in situ hybridization) 등을 수행하기 위한 상부 기판과 시료 내 검출대상 물질의 자성분리를 위한 하부 기판이 상하로 적층되며, 그 사이에 개재된 플레이트를 포함하는 구조의 미세 유체칩(microfluidic chip), 그 제조방법, 상기 미세 유체칩을 이용한 세포 또는 생체분자의 검출 방법에 관한 것이다. 일 양상에 따른 본 발명의 미세 유체칩은 시료 내에 자성입자와 결합된 박테리아 등의 세포를 자성분리하고 FISH 등을 수행함으로써 이를 이미징하거나 시간 별로 정량화 할 수 있으며, 이를 박테리아의 감염 진단의 지표로 활용하거나 항생제 감수성을 예측하는데 활용할 수 있다.
청구항
번호청구항
1

상하로 적층된 상부 및 하부 기판, 상기 상부 및 하부 기판 사이에 개재된 플레이트를 포함하는 미세 유체칩(microfluidic chip)으로서,상기 상부 기판은 시료 주입부; 배출부; 및상기 시료 주입부 및 배출부와 연통되는 미세유체 채널을 포함하고,상기 하부 기판은 그 상면에 시료의 자성분리를 위한 자석이 요입되고, 상기 자석은 상기 시료 주입부의 수직 하단에 대응되도록 배치되는 것인, 미세 유체칩.

2

제1항에 있어서, 상기 시료 주입부, 미세유체 채널 및 자석은 적어도 하나 이상으로 구비되는 것인, 미세 유체칩.

3

제1항에 있어서, 상기 플레이트는 슬라이드 글라스, 크리스탈 및 커버 글라스로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것인, 미세 유체칩.

4

제1항에 있어서, 상기 상부 및 하부 기판은 PDMS(poly(dimethylsiloxane)), PC(polycarbonate), PMMA(poly(methyl methacrylate), COC(cyclic olefin copolymer), 폴리스티렌(polystyrene), 폴리설폰(Polysulfones), 폴리비닐클로라이트(PVC), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE), 폴리(L-락트산)(PLLA), 폴리(D, L-락트산(PDLLA), 폴리(글리콜산)(PGA), 폴리(카프로락톤)(PCL), 폴리(하이드록시알카노에이트), 폴리다이옥산온(PDS), 폴리트라이메틸렌카보네이트, 폴리(락트산-co-글리콜산)(PLGA) 및 폴리(L-락트산-co-카프로락톤)(PLCL), 폴리(글리콜산-co-카프로락톤)(PGCL)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 고분자 재질인 것인, 미세 유체칩.

5

제1항에 있어서, 상기 시료는 자성입자와 상호작용하여 시료 내 검출대상 물질-자성입자의 복합체를 형성하는 것인, 미세 유체칩.

6

제5항에 있어서, 상기 검출대상 물질은 생체분자, 핵산, 효소, 세포, 단백질, 다당류, 유기물질, 세균, 고균, 진핵생물, 바이러스 및 바이로이드, 또는 이들의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인, 미세 유체칩.

7

제5항에 있어서, 상기 시료는 개체로부터 분리된 혈액, 소변, 대변, 타액, 림프액, 뇌척수액, 활액, 낭종액(cystic fluid), 복수, 간질액, 및 안구액(ocular fluid)으로 구성된 군으로부터 선택되는 것인, 미세 유체칩.

8

제1항에 있어서, 상기 상부 기판은 면역조직화학염색법(immunohistochemistry), 면역형광법(immunofluorescence), 발색 계내 혼성화 또는FISH(fluorescence in situ hybridization)를 수행하기 위한 것인, 미세 유체칩.

9

고분자 재질의 상부 기판 및 하부 기판을 준비하는 단계;플레이트를 준비하는 단계;상기 플레이트를 상기 상부 기판의 하면에 플라즈마 처리하여 부착하는 단계;자석을 상기 하부 기판의 상면에 돌출없이 요입하는 단계; 및상기 플레이트가 상기 상부 및 하부 기판 사이에 개재되도록 상부 및 하부 기판을 적층하는 단계를 포함하는, 미세 유체칩의 제조 방법.

10

검출대상 물질을 포함하는 시료를 준비하는 단계;상기 시료에 자성입자를 처리하여 검출대상 물질-자성입자 복합체를 형성하는 단계;상기 복합체가 포함된 시료를 제1항의 미세 유체칩 시료 주입부에 주입하는 단계;제1항의 미세 유체칩 배출부를 통해 불필요한 시료를 배출하는 단계;상기 복합체가 포함된 시료에 고정화 및 투과화를 위한 시약을 처리하는 단계;상기 고정화 및 투과화된 시료에 라벨링 또는 염색을 위한 시약을 처리하는 단계를 포함하는, 세포 또는 생체분자의 검출 방법.