KR101998842B1 - 진단 스트립 점적 및 유전자 단편 추출용 튜브 조립체 - Google Patents

진단 스트립 점적 및 유전자 단편 추출용 튜브 조립체 Download PDF

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Abstract

점적용 튜브 조립체를 제공한다. 본 출원의 실시예에 따른 점적용 튜브 조립체는 상부에 구멍(H)이 형성된 튜브(100) 및 상기 튜브(100)의 구멍(H)에 삽입되는 삽입부(211), 상기 삽입부(211)와 연결되며 상기 구멍(H)보다 큰 직경을 갖는 확장부(212) 및 상기 확장부(212)와 연결되는 배출관(213)을 포함하는 팁(210)을 갖는 필터 팁(200)을 포함하며, 상기 배출관(213) 내부에는 중앙에 소정의 직경(d1)을 갖는 배출공(h)이 형성된 배출량 조절부(213a)가 형성될 수 있다.

Description

진단 스트립 점적 및 유전자 단편 추출용 튜브 조립체{TUBE ASSEMBLY FOR DRIPPING TO DIAGNOSTIC STRIP AND EXTRACTING GENE FRAGMENT}
본 출원은 진단 스트립 점적 및 유전자 단편 추출용 튜브 조립체에 관한 것이다.
신속 면역 진단 키트란 혈액이나 소변, 콧물 등의 체액을 이용하여 단시간에 질병 혹은 그 원인 물질을 면역 크로마토그래피법으로 간단히 진단할 수 있는 키트를 말한다. 면역 크로마토그래피법은 면역화학적 방법(Immunochemistry)과 크로마토그래피(Chromatography)를 결합한 검사방법으로 항원에 대한 항체의 특이적인 면역 반응성과 골드입자(Colloidal gold)의 발색 특성 및 유동성 막(Porous membrane)의 모세관현상에 의한 분자의 이동을 응용한 검사 방법이다. 면역 크로마토그래피법을 이용한 신속 면역 진단 키트는 검사결과를 쉽고 빠르게 판정할 수 있다는 점에서 여러 방면의 진단 키트에 이용되며 임신 진단 키트와 독감 진단 키트가 이에 속한다.
이 진단 키트를 이용한 분석은 진단 키트의 샘플 패드에 미리 결정된 양만큼의 샘플을 로딩하는 것이 중요하다. 미리 결정된 양보다 적거나 많은 양의 샘플이 로딩되는 경우 부정확한 진단 결과를 초래하는 문제가 발생한다.
진단 키트에 샘플을 점적하기 위한 다양한 튜브가 개발되어 왔으나, 튜브가 다소 강성의 재질로 이루어져 샘플의 로딩이 잘 이루어지지 않거나 배출공의 크기가 너무 크거나 작아 물줄기 형태로 점적되거나 많은 힘을 가하여야만 튜브 내부의 샘플이 배출될 수 있는 문제점이 존재하였다.
일반적으로 체외진단 분야인 분자진단을 수행하기 위해서는 검사하고자 하는 환자 샘플의 유전자를 우선 추출하는 과정이 수반된다. 이를 위해서는 다음과 같은 복잡한 과정을 거치는데, 세포의 용해(Lysis), 멤브레인에의 부착(Binding), 세척(Washing), 회수(Elution) 등의 과정을 통해 순수한 DNA 또는 RNA를 획득할 수 있으며, PCR(Polymerase Chain Reaction), LAMP(Loop mediated Amplification), RCA(Rolling Circle Amplification), LCR(Ligase Chain Reaction), RPA(Recombinase Polymerase Amplification) 등과 같은 다양한 증폭 방법의 시료로 사용된다.
하지만, 분자진단을 위해 상기 복잡한 과정을 거쳐야 하는 등 비교적 복잡하고 전문인력이 필요하며, 시간이 많이 소요되는 등의 단점을 갖는다.
일본공개특허문헌 제2008-093604호 (2008.04.24) 한국등록특허문헌 제10-1319606호 (2013.10.11)
본 출원은 진단 키트에 미리 결정된 양만큼의 샘플이 로딩될 수 있도록 배출공의 크기와 배출관의 길이가 결정된 튜브 조립체에 관한 것이다.
또한, 본 출원은 샘플 시료가 용해(Lysis) 과정만 거치고, 세포 잔해물(Cell Debirs)를 필터링한 후, 분자 진단기에 간단히 분자 진단하는 것이 가능한 튜브 조립체에 관한 것이다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 출원의 일 실시예는, 상부에 구멍(H)이 형성된 튜브(100) 및 상기 튜브(100)의 구멍(H)에 삽입되는 삽입부(211), 상기 삽입부(211)와 연결되며 상기 구멍(H)보다 큰 직경을 갖는 확장부(212) 및 상기 확장부(212)와 연결되는 배출관(213)을 포함하는 팁(210)을 갖는 필터 팁(200)을 포함하며, 상기 배출관(213) 내부에는 중앙에 소정의 직경(d1)을 갖는 배출공(h)이 형성된 배출량 조절부(213a)가 형성된, 점적용 튜브 조립체를 제공한다.
일 실시예에 있어서. 상기 배출관(213)의 하단으로부터 상기 배출량 조절부(213a)까지의 거리(d2)를 상기 배출공(h)의 직경(d1)으로 나눈 값은 3.2 내지 4.8의 값을 가질 수 있다.일 실시예에 있어서, 상기 배출공(h)의 직경(d1)은 1.377mm 내지 1.683mm일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 배출관(213)의 하단으로부터 상기 배출량 조절부(213a)까지의 거리(d2) 은 5.4mm 내지 6.6mm이고, 상기 배출관(213)의 내경은 4.005mm 내지 4.895mm일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 삽입부(211) 내부에는 필터(220) 및 상기 필터(220)의 고정을 위한 고정 링(230)이 설치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 삽입부(211)의 외경은 상기 구멍(H)의 내경과 동일할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 튜브(100) 내부에는 솔루션(S)이 저장되며, 상기 튜브(100)의 구멍(H)은 미사용 시 밀봉 커버(110)에 의해 커버되어 있고, 사용 시에만 상기 필터 팁(200)과 조립될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 튜브(100)는 가요성 재질로 이루어질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 튜브(100)는 90°C 내지 100°C에서 녹지 않는 재질로 이루어질 수 있다.
상기한 본 출원에 따르면, 물줄기 형태로 점적되거나 많은 힘을 가하여야 샘플이 점적되는 종래의 튜브와 비교하였을 때, 물방울 형태로 진단 키트에 필요한 미리 결정된 양만큼의 샘플을 점적할 수 있어, 진단 키트에 나타난 진단 결과의 정확성 및 신뢰도가 향상된다.
또한, 튜브(100)가 가요성 재질로 형성되어 비교적 쉽게 샘플의 점적이 가능하다.
또한, 필터 팁(200)이 튜브(100)에 삽입형으로 결합되어 종래 나선형으로 결합되어 튜브(100) 내부의 솔루션(S)이 외부로 증발하는 문제점이 해소된다.
또한, 필터(220)가 필터 팁(220)에 위치함으로써 추출액(S)에 포함된 고체 물질 등이 배출공(h) 등을 막는 등의 문제를 방지가능하다.
또한, 배출공(h)의 직경(d1)과, 배출관(213) 하단으로부터 배출량 조절부(213a)까지의 거리가 일정 비율로 결정됨으로써, 튜브(100) 가압 시 내부에 형성된 압력이 필터 팁(220)이 튜브(100)로부터 이탈되지는 않으면서, 미리 결정된 양만큼의 솔루션(S)이 외부로 점적될 수 있다.
또한, 필터 팁(200)의 사용으로 세포 용해(Lysis)를 통해 DNA 또는 RNA 등의 유전자 추출 시 생성될 수 있으며, 반응을 저해하는 불순물의 제거가 가능하다.
또한, 세포 용해(Lysis)와 필터링(Filtering)을 한 개의 튜브에서 동시에 수행하므로 복잡한 유전자 단편 추출 과정에서 발생할 수 있는 다양한 오염(Cross-contamination) 문제의 방지가 가능하다.
도 1은 본 출원의 실시예에 따른 점적용 튜브 조립체의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 점적용 튜브의 조립체의 결합 사시도이다.
도 3은 도 2의 A-A선에 따른 단면도이다.
도 4a 및 4b는 밀봉 커버(110)에 의해 상부가 커버된 튜브를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 출원의 실시예에 따른 점적용 튜브 조립체의 사용상태도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 출원의 실시예에 따른 진단 스트립 점적용 튜브 조립체를 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 출원의 실시예에 따른 진단 스트립 점적용 튜브 조립체는 튜브(100) 및 필터 팁(200)을 포함한다.
튜브(100)는 관 형태로 구비될 수 있으며, 상부에 필터 팁(200)과의 결합을 위한 구멍(H)이 형성된다. 튜브(100)는 미사용 시 상부를 커버하는 밀봉 커버(110)에 의해 밀봉되어 있다. 진단 키트에의 샘플 로딩을 위해 밀봉 커버(110)를 벗겨내고, 검체가 묻어있는 수집봉(예를 들어, 면봉)을 튜브(100) 내부로 투입하여 솔루션(S)에 검체가 추출 또는 용해(Lysis)되도록 한다.
또한, 튜브(100)는 가요성 재질로 형성될 수 있으며, 이로 인하여 가압 시 내부의 추출액(S)이 쉽게 외부로 배출될 수 있다. 구체적으로, 튜브(100)는 용해(Lysis)가 일반적으로 이루어지는 온도인 90°C 내지 100°C, 보다 구체적으로 95°C 에서 녹지 않는 재질로 이루어진 것이 바람직하다.
필터 팁(200)은 튜브(100)의 구멍(H)에 삽입되며, 필터 팁(200)을 통하여 튜브(100) 내부에 저장된 솔루션(S)이 배출되는 부분이다.
도 2를 참조하면, 필터 팁(200)은 팁(210), 필터(220) 및 고정 링(230)을 포함한다.
팁(210)은 삽입부(211), 확장부(212) 및 배출관(213)을 포함한다.
삽입부(211)는 튜브(100)의 구멍(H)에 삽입되는 부분으로, 삽입부(211)의 외경은 구멍(H)의 내경과 동일하게 구비되어 삽입 이후에, 쉽게 튜브(100)로부터 이탈되지 않는 것이 바람직하다. 삽입부(211)는 구멍(H)에 나사산 결합이 아닌 삽입형 결합을 하게 되는데, 이 삽입형 결합을 채택함으로써 나사산 결합을 하는 경우 내부의 솔루션(S)이 외부로 증발되는 문제가 발생하는 문제점이 해결된다.
확장부(212)는 삽입부(211)에 연결되며, 구멍(H)보다 큰 직경을 가져, 삽입부(211)의 구멍(H)에 대한 삽입 깊이를 제한하고, 구멍(H)을 보다 완전히 커버하는 부분이다.
배출관(213)은 관 형태로 구비되며 확장부(212)와 연결되며, 튜브(100) 내부의 솔루션(S)이 배출관(213)을 통하여 외부로 배출된다.
배출관(213) 내부에는 배출관(213) 하단으로부터 소정 거리(d2)에 떨어진 위치에 배출량 조절부(213a)가 배출관(213)의 내면으로부터 원주 방향으로 돌출 형성된다. 이로 인하여, 배출량 조절부(213a)의 중앙에는 소정의 직경(d1)을 갖는 배출공(h)이 형성되는데, 배출공(h)의 직경(d1)과 배출량 조절부(213a)이 배출관(213) 하단으로부터 떨어진 거리(d2)의 조절을 통해 배출관(213) 외부로 배출되는 추출액(S)의 양을 조절할 수 있다.
즉, 튜브(100) 내부에 저장된 솔루션(S)은 배출관(213) 내부의 통로를 통해 외부로 배출되는데, 배출관(213) 하단으로부터 배출량 조절부(213a) 사이의 공간의 부피에 해당하는 양의 솔루션(S)이 외부로 배출된다. 이는 액체의 장력에 의해 상기 부피만큼 공간에 저장되어 있다가 배출되는 원리에 의한 것이다.
물방울 형태로 솔루션(S)이 외부로 배출되기 위해, 본 출원에서는 배출관(213) 하단으로부터 배출량 조절부(213a) 까지의 거리를 배출공(h)의 직경(d1)으로 나눈 값이 3.2 내지 4.8의 비율을 갖도록 설계하였다. 보다 구체적으로, 배출공(h)의 직경(d1)은 1.377mm 내지 1.683mm일 수 있고, 보다 구체적으로 1.53mm일 수 있다. 그리고, 배출관(213) 하단으로부터 배출량 조절부(213a)까지의 거리(d2)는 5.4mm 내지 6.6mm 일 수 있고, 보다 구체적으로 6 mm일 수 있다. 그리고, 배출관(213)의 내경은 4.005mm 내지 4.895mm일 수 있고, 보다 구체적으로 4.45mm일 수 있다.
삽입부(211) 내부에는 필터(220)와 고정 링(230)이 설치된다.
필터(220)는 솔루션(S)에 포함된 고체 물질 등 진단 키트 분석에 불필요한 물질을 필터링하는 부분이며, 고정 링(230)은 필터(220) 상부에 위치하여 필터(220)가 이탈되지 않도록 고정하는 부분이다. 필터(220)가 필터 팁(200)에 위치함으로써, 솔루션(S)에 포함된 고체 물질 등이 배출공(h) 등을 막는 등의 문제를 방지할 수 있다.
이하, 도 5를 참조하여 본 출원의 실시예에 따른 진단 스트립 점적용 튜브 조립체의 사용 방법을 구체적으로 설명한다.
먼저, 수집봉(예를 들어, 면봉)을 피검자의 비강 또는 구강에 투입하고, 콧물 또는 타액 등의 검체를 수집한다. 콧물, 타액뿐만 아니라 혈액, 분변 등의 검체도 얼마든지 적용이 가능하다.
다음, 튜브(100) 상단의 밀봉 커버(110)를 튜브(100)로부터 벗겨낸다.
다음, 수집봉을 튜브(100) 내부로 투입하여, 튜브(100) 내부의 솔루션(S)에 수집봉에 묻어 있는 검체가 추출되도록 한다.
다음, 필터 팁(200)을 튜브(100)의 구멍(H)에 삽입하고, 필터 팁(200)의 배출관(213)이 아래를 향하도록 거꾸로 뒤집는다.
다음, 진단 키트의 샘플 패드 상부에 배출관(213)이 위치하도록 하며, 가요성 재질의 튜브(100)에 힘을 가하여 해당 진단 키트에 알맞은 양만큼의 솔루션(S)이 점적되도록 한다.
마지막으로, 검사선과 대조선의 변화 결과를 관찰하여 진단 결과를 획득하게 된다.
이하, 도 5를 참조하여 본 출원의 실시예에 따른 분자진단용 샘플 추출용 튜브 조립체의 사용 방법을 구체적으로 설명한다.
먼저, 수집봉(예를 들어, 면봉)을 피검자의 비강 또는 구강에 투입하고, 콧물 또는 타액 등의 검체를 수집한다. 콧물, 타액뿐만 아니라 혈액, 분변 등의 검체도 얼마든지 적용이 가능하다.
다음, 튜브(100) 상단의 밀봉 커버(110)를 튜브(100)로부터 벗겨낸다.
다음, 수집봉을 튜브(100) 내부로 투입하여, 튜브(100) 내부의 솔루션(S)에 수집봉에 묻어 있는 검체가 추출 또는 용해(Lysis)되도록 한다.
다음, 솔루션과 검체가 혼합된 튜브(100)를 열블럭(Heat block)에 2분~10분간 가열하여 세포가 완전히 용해되도록 한다.
다음, 필터 팁(200)을 튜브(100)의 구멍(H)에 삽입하고, 필터 팁(200)의 배출관(213)이 아래를 향하도록 거꾸로 뒤집는다.
다음, 미리 준비된 분자 진단 시약에 가요성 재질의 튜브(100)에 힘을 가하여 해당 진단 키트에 알맞은 양만큼의 솔루션(S)이 섞이도록 한다.
마지막으로, 분자진단 장비에 로딩하여 진단 결과를 획득하게 된다(도 5).
상기한 본 출원에 따르면, 물줄기 형태로 점적되거나 많은 힘을 가하여야 샘플이 점적되는 종래의 튜브와 비교하였을 때, 물방울 형태로 진단 키트에 필요한 미리 결정된 양만큼의 샘플을 점적할 수 있어, 진단 키트에 나타난 진단 결과의 정확성 및 신뢰도가 향상된다.
또한, 튜브(100)가 가요성 재질로 형성되어 비교적 쉽게 샘플의 점적이 가능하다.
또한, 필터 팁(200)이 튜브(100)에 삽입형으로 결합되어 종래 나선형으로 결합되어 튜브(100) 내부의 추출액(S)이 외부로 증발하는 문제점이 해소된다.
또한, 필터(220)가 필터 팁(220)에 위치함으로써 추출액(S)에 포함된 고체 물질 등이 배출공(h) 등을 막는 등의 문제를 방지가능하다.
또한, 배출공(h)의 직경(d1)과, 배출관(213) 하단으로부터 배출량 조절부(213a)까지의 거리가 일정 비율로 결정됨으로써, 튜브(100) 가압 시 내부에 형성된 압력이 필터 팁(220)이 튜브(100)로부터 이탈되지는 않으면서, 미리 결정된 양만큼의 솔루션(S)이 외부로 점적될 수 있다.
또한, 필터 팁(200)의 사용으로 세포 용해(Lysis)를 통해 DNA 또는 RNA 등의 유전자 추출 시 생성될 수 있으며, 반응을 저해하는 불순물의 제거가 가능하다.
또한, 세포 용해(Lysis)와 필터링(Filtering)을 한 개의 튜브에서 동시에 수행하므로 복잡한 유전자 단편 추출 과정에서 발생할 수 있는 다양한 오염(Cross-contamination) 문제의 방지가 가능하다.
이상, 본 명세서에는 본 출원을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 도면에 도시한 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 본 출원의 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 출원의 보호범위는 청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
100: 튜브
110: 밀봉 커버
200: 필터 팁
210: 팁
211: 삽입부
212: 확장부
213: 배출관
220: 필터
230: 고정 링

Claims (9)

  1. 상부에 구멍(H)이 형성된 튜브(100); 및
    상기 튜브(100)의 구멍(H)에 삽입되는 삽입부(211), 상기 삽입부(211)와 연결되며 상기 구멍(H)보다 큰 직경을 갖는 확장부(212) 및 상기 확장부(212)와 연결되며, 상기 튜브(100) 내부에 저장된 솔루션(S)이 배출되는 통로인 배출관(213)을 포함하는 팁(210)을 갖는 필터 팁(200);을 포함하며,
    상기 배출관(213)의 하단으로부터 소정 거리 이격된 상기 배출관(213)의 내부에는 소정의 직경(d1)을 갖는 배출공(h)이 형성된 배출량 조절부(213a)가 형성된,
    점적용 튜브 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 배출관(213)의 하단으로부터 상기 배출량 조절부(213a)까지의 거리(d2)를 상기 배출공(h)의 직경(d1)으로 나눈 값은 3.2 내지 4.8의 값을 갖는,
    점적용 튜브 조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 배출공(h)의 직경(d1)은 1.377mm 내지 1.683mm인,
    점적용 튜브 조립체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 배출관(213)의 하단으로부터 상기 배출량 조절부(213a)까지의 거리(d2) 은 5.4mm 내지 6.6mm이고,
    상기 배출관(213)의 내경은 4.005mm 내지 4.895mm인,
    점적용 튜브 조립체.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 삽입부(211) 내부에는 필터(220) 및 상기 필터(220)의 고정을 위한 고정 링(230)이 설치되는,
    점적용 튜브 조립체.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 삽입부(211)의 외경은 상기 구멍(H)의 내경과 동일한,
    점적용 튜브 조립체.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 튜브(100)의 구멍(H)은 미사용 시 밀봉 커버(110)에 의해 커버되어 있고, 사용 시에만 상기 필터 팁(200)과 조립되는,
    점적용 튜브 조립체.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 튜브(100)는 가요성 재질로 이루어진,
    점적용 튜브 조립체.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 튜브(100)는 90°C 내지 100°C에서 녹지 않는 재질로 이루어진,
    점적용 튜브 조립체.
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