KR20080060744A - Ink containing pna and method for identifying the same - Google Patents

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KR20080060744A
KR20080060744A KR1020060135203A KR20060135203A KR20080060744A KR 20080060744 A KR20080060744 A KR 20080060744A KR 1020060135203 A KR1020060135203 A KR 1020060135203A KR 20060135203 A KR20060135203 A KR 20060135203A KR 20080060744 A KR20080060744 A KR 20080060744A
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Abstract

An ink containing a small amount of peptide nucleic acid is provided to identify authenticity of a peptide nucleic acid in a matter printed with the ink while realizing improved durability of the ink. A printing ink comprises 0.000007-0.02 wt% of peptide nucleic acid for identifying authenticity. In a variant, a paint or coating solution comprises 0.000007-0.02 wt% of peptide nucleic acid for identifying authenticity. To detect peptide nucleic acid for identifying authenticity in a product using the printing ink, paint or coating solution, the peptide nucleic acid(PNA) is contacted with a PNA chip, in which a single spiral PNA complementary to the PNA and one to three optional single spiral PNAs are integrated, and then with a phosphor.

Description

피엔에이 함유 잉크 및 이의 확인방법{INK CONTAINING PNA AND METHOD FOR IDENTIFYING THE SAME} INK CONTAINING PNA AND METHOD FOR IDENTIFYING THE SAME}

도 1은 PNA를 검출하는 방법으로 PNA의 보합반응이 일어나는 순서도이다.1 is a flowchart in which a hybridization reaction of PNA occurs by a method of detecting PNA.

도 2는 PNA의 보합반응이 일어나는 PNA칩의 평면도이다.2 is a plan view of a PNA chip in which the PNA hybridization reaction occurs.

본 발명은 PNA 함유 잉크의 제조방법과 이의 확인방법에 관한 것이다. 구체적으로 고유한 정보를 가진 PNA를 극미량 사용하고, 인쇄 후 그 고유한 PNA의 염기 정보를 상보적인 염기서열의 정량적인 방법으로 확인함으로써 잉크에 강력한 위변조방지 기능을 부여하는 것이 목적이다.The present invention relates to a method for producing PNA-containing ink and a method for identifying the same. Specifically, the purpose is to give a strong anti-counterfeiting function to the ink by using a very small amount of PNA having unique information, and confirming the base information of the unique PNA after printing by a quantitative method of complementary sequencing.

본 발명은 생명현상에서 유전, 생존, 번식을 담당하는 고분자화합물인 핵산(Nucleic acid)을 잉크에 함유하여 특수 잉크를 제조하고, 그 핵산의 고유한 염기서열을 확인함으로써 진위여부를 판별하는 방법에 관한 것이다.The present invention provides a method for determining authenticity by preparing a special ink by containing a nucleic acid (Nucleic acid), a high molecular compound responsible for heredity, survival, and reproduction in life, and identifying a unique base sequence of the nucleic acid. It is about.

지금까지 이러한 염기서열을 확인하는 용도의 조성물에 이용된 핵산은 디옥시리보핵산(DNA, Deoxyribo nucleic acid)이 있으며, 이의 고유 염기서열을 확인하 는 데에는 중합효소연쇄반응(PCR, Polymerase chain reacion) 방법이 사용되어 왔다.Nucleic acid used in the composition for the purpose of identifying such nucleotide sequence so far is deoxyribo nucleic acid (DNA), and polymerase chain reacion (PCR) method is used to identify its unique nucleotide sequence. Has been used.

여기서 DNA과 중합효소연쇄반응에 대해 좀 더 구체적으로 알아보면, 우선 디옥시리보핵산은 염기(Base), 인산(Phosphoric acid), 당(Pentose)으로 이루어진 뉴클레오타이드(Nucleotide)라는 단위체가 반복적으로 연결되어 있는 구성이다. 여기서 염기를 이루는 아데닌(Adenine), 사이토신(Cytosine), 구아닌(Guanine), 타이민(Tymine) 네 종류의 물질들이 다양한 순서로 결합하여 특징적인 염기서열(Sequence)을 형성한다. 그리고 중합효소반응은 한마디로 DNA의 복제가 연쇄적으로 일어나는 반응이다. 이 중합효소반응이 일어나기 위해서는 샘플 DNA, DNA 중합효소, 복제 지점을 정하는 프라이머(Primer), 그리고 뉴클레오타이드(Nucleotide) 이 네 가지 요소를 필요로 하는데, 프라이머는 인공적으로 합성된 단일나선의 짧은 DNA이며 프라이머의 염기순서가 특정부위의 염기순서와 보합(Hybridization)하도록 만들어진다.Here, the DNA and the polymerase chain reaction will be described in more detail. First, deoxyribonucleic acid is composed of nucleotide (Nucleotide) units consisting of a base, a phosphoric acid, and a sugar. to be. Adenine, cytosine, guanine, and thymine, which form bases, combine to form a characteristic sequence in various orders. In a word, the polymerase reaction is a chain reaction of DNA replication. This polymerase reaction requires four components: sample DNA, DNA polymerase, a primer to define the point of replication, and nucleotides, which are artificially synthesized single-stranded DNA and primers. The base sequence of is made to hybridize with the base sequence of a specific site.

이러한 분자생물학적 요소, 즉 특정 염기순서의 DNA를 이용한 종래의 특허기술을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the conventional patent technology using such molecular biological elements, that is, the DNA of a specific base sequence is as follows.

미국특허 5,139,812호에는 염기순서 확인을 위한 방법으로서 특정 DNA의 상보적인 보합 방법을 이용한 염기순서의 확인절차가 기술되어 있으나, 확인절차중의 상보적 보합을 위해서는 과량의 핵산이 요구되는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해 중합효소연쇄반응 방법이 도입된 한국특허 10-0294374호에는 염기순서 확인을 위해 미량의 핵산이 사용되는 장점이 있으나, DNA을 함유한 조성물을 적용한 인쇄 물의 내광성, 내알칼리성 등의 안정성에 다소 문제가 있는 것으로 알려져 있다.U.S. Patent No. 5,139,812 describes a procedure for confirming the nucleotide sequence using a complementary complementary method of a specific DNA as a method for nucleotide sequence confirmation, but there is a problem that an excessive amount of nucleic acid is required for complementary complement during the confirming procedure. Korean Patent No. 10-0294374, in which the polymerase chain reaction method is introduced to solve this problem, has a merit of using a small amount of nucleic acid to confirm the nucleotide sequence, but stability of the light resistance, alkali resistance, etc. of the prints to which the composition containing DNA is applied Is known to have some problems.

핵산의 특정 염기서열을 보안요소로 응용하는 이러한 특수조성물의 특성상, DNA의 안정성은 가장 중요한 관심대상이라 할 수 있으며, 실제로 이 부분의 안정성이 일정 수준 이상 검증되어야 함이 실용화의 기본조건이라 할 수 있다.Due to the characteristics of these special compositions that apply specific sequences of nucleic acids as security elements, the stability of DNA is the most important concern. In fact, the stability of this part must be verified to a certain level. have.

본 발명에서 이용할 PNA는 이러한 DNA의 안정성을 개선하기 위해 닐슨박사(Dr.Nielsen)와 에그홀름 박사(Dr.Egholm) 등 4명의 인물로 구성된 코펜하겐발명자그룹(CIG: Copenhagen Inventor Group)이 개발한 인공DNA이다. PNA는 DNA의 분자구조에서 오탄당과 인산 구조의 주사슬을 N-(2-아미노에틸) 글리신의 펩타이드 형태로 변경한 물질이며, 기본적인 물성에서 DNA보다 내열성, 내광성, 내산성, 내알카리성이 우수하다. 이러한 PNA는 DNA에 비해 유전자 결합력이 높고 핵산 분해효소에 영향을 받지 않는 생화학적 특징으로 유전자 질병 진단분야에서 차차 DNA를 대신할 물질로 인식되고 있다.The PNA to be used in the present invention is an artificial body developed by the Copenhagen Inventor Group (CIG), which is composed of four persons including Dr. Nielsen and Dr.Egholm to improve the stability of such DNA. DNA. PNA is a substance that changes the main chain of pentose sugar and phosphate structure into peptide form of N- (2-aminoethyl) glycine in the molecular structure of DNA, and has better heat resistance, light resistance, acid resistance, and alkali resistance than DNA in basic physical properties. The PNA has a higher gene binding capacity than DNA and is a biochemical feature that is not affected by nucleases, and is thus recognized as a substitute for DNA in the field of genetic disease diagnosis.

이러한 PNA의 기본 구조는 하기된 바와 같은 구조식의 반복단위를 갖는다.The basic structure of such PNA has repeat units of the structural formula as described below.

Figure 112006097116532-PAT00001
Figure 112006097116532-PAT00001

본 발명은 진위 확인용 잉크의 내구성을 강화하기 위해 PNA를 진위확인 요소로서 이용하고 있다. 수십 개의 염기를 갖는 특정 염기서열의 PNA를 잉크에 적절한 방법으로 극미량 분산시키고, 이러한 특수 잉크를 적용한 인쇄물에서 추출 및 실험 과정을 거쳐 그 고유의 염기서열을 확인하는 방법을 개발하고 실험 결과를 기반으로 PNA의 최저 함량 조건을 알아내고자 한다.The present invention utilizes PNA as the authenticity checking element to enhance the durability of the authenticity checking ink. Based on the results of the experiment, we developed a method to identify the unique sequence of PNA of a specific base sequence having dozens of bases in an appropriate manner in an ink, and to extract and test the printed material using such a special ink. We want to find out the minimum content condition of PNA.

이 과정에서 PNA의 물성 특성상 DNA의 확인방법으로 사용된 중합효소연쇄반응 방법은 적용이 불가능하며 따라서 상보적 염기 서열, 형광체, 형광 효율 증폭을 위한 물질 선택 등을 조합한 PNA 칩을 설계하고, 이를 이용하여 그 고유 PNA의 진위를 확인 하고자 한다.In this process, due to the properties of PNA, the polymerase chain reaction method, which is used as a method for identifying DNA, is not applicable. Therefore, a PNA chip is designed that combines complementary nucleotide sequences, phosphors, and material selection for amplification of fluorescence efficiency. To verify the authenticity of the native PNA.

본 발명은 특수 잉크에서 미세 추적자의 기능을 갖는 물질로 PNA를 이용하고 있다. 이러한 PNA의 고유 염기 서열 확인을 위해 고유 단일나선 PNA와 상보적 단일나선 PNA의 보합이 일어났을 경우에만 형광이 발현되도록 설계함으로써 PNA 잉크 적용 인쇄물에서 미세 추적자의 존재 유무를 판단할 수 있도록 하였다. The present invention uses PNA as a material having a function of a fine tracer in a special ink. In order to confirm the unique nucleotide sequence of the PNA, fluorescence is expressed only when the conjugation of the inherent single-helix PNA and the complementary single-helix PNA occurs, so that the presence of a fine tracer in the PNA ink applied print can be determined.

이하, 본 발명을 좀 더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명에 사용되는 PNA의 구조는 N-(2-아미노에틸) 글리신이 아마이드 결합으로 반복 연결된 주사슬(Backbone)에 아데닌, 사이토신, 구아닌, 타이민으로 이루 어진 고유의 염기서열이 메틸 카르보닐기로 결합되어 있는 단일나선의 형태이다. 그리고 이 PNA의 한쪽 말단기에는 저분자량 비타민인 바이오틴(Biotin)이 치환되어있는데 이 치환체는 추후 보합 검출실험 과정에서 형광효율을 증폭하는 역할을 담당한다. 이하 바이오틴이 치환된 단일나선 PNA를 진위확인용 PNA라 한다.The structure of the PNA used in the present invention is a methyl carbonyl group having a unique base sequence consisting of adenine, cytosine, guanine, and thymine in a backbone in which N- (2-aminoethyl) glycine is repeatedly linked by an amide bond. It is in the form of a single helix bound to it. One end group of the PNA is substituted with biotin, a low molecular weight vitamin, which plays a role in amplifying the fluorescence efficiency in a hybrid detection experiment. Hereinafter, the single-stranded PNA substituted with biotin is referred to as authenticity PNA.

바람직하게는, 본 발명에서는 진위 확인용 PNA를 0.000007중량% 내지 0.02중량%로 함유하는 인쇄용 잉크를 제공한다. Preferably, the present invention provides a printing ink containing 0.000007% by weight to 0.02% by weight of PNA for authenticity checking.

또한, 바람직하게는, 본 발명에서는 진위 확인용 PNA를 0.000007중량% 내지 0.02중량%로 함유하는 페인트를 제공한다.     Also preferably, the present invention provides a paint containing PNA for authenticity in an amount of 0.000007% by weight to 0.02% by weight.

또한, 바람직하게는, 본 발명에서는 진위 확인용 PNA를 0.000007중량% 내지 0.02중량%로 함유하는 코팅액을 제공한다.     Also preferably, the present invention provides a coating solution containing 0.000007% by weight to 0.02% by weight of PNA for authenticity checking.

또한, 바람직하게는, 본 발명에서는 상기 본 발명에 따른 인쇄용 잉크로 인쇄된 인쇄물을 제공한다. 또한, 본 발명에서는 상기 페인트 또는 코팅액이 사용된 제품을 제공한다. Also preferably, the present invention provides a printed matter printed with the printing ink according to the present invention. In addition, the present invention provides a product in which the paint or coating liquid is used.

바람직하게는, 본 발명의 잉크, 페인트, 또는 코팅액에서 사용되는 진위 확인용 PNA의 한쪽 말단기에는 바이오틴이 결합될 수 있다. Preferably, biotin may be bound to one end group of the PNA for authenticity used in the ink, paint, or coating liquid of the present invention.

또한, 본 발명은 본 발명에 따른 인쇄물에서 진위 확인용 PNA를 검출하는 방법으로서, 인쇄물에 함유된 진위 확인용 PNA를 이와 보합 반응하는 단일나선 PNA 1종 및 임의의 단일나선 PNA 1 내지 3종이 집적화되어 있는 PNA칩과 접촉시킨 후에, 형광체와 접촉시키는 방법을 제공한다. In addition, the present invention is a method for detecting the authenticity check PNA in the printed matter according to the present invention, a single-helix PNA and any one to three kinds of single-helix PNA that is a hybrid reaction of the authenticity PNA contained in the printed matter Provided is a method of contacting a phosphor with a PNA chip.

바람직하게는, 진위 확인용 단일나선 PNA의 한쪽 끝에는 바이오틴이 겹합되 고 형광체의 한쪽 끝에는 스트렙타비딘이 결합될 수 있다. Preferably, biotin may be overlapped at one end of the authenticity single-stranded PNA, and streptavidin may be bound at one end of the phosphor.

본 발명에서는 진위확인용 PNA를 이용하여 특수 잉크를 제조하는데, 우선 인쇄물에서 잉크의 부피와 비중을 고려하여 감지 가능한 진위확인용 PNA의 적정량을 역으로 계산하고, 이를 적정 용해도에 맞추어 증류수에 용해시킨 후 잉크에 분산시킨다. 또한 분산시에는 잉크의 종류 및 특징을 고려한 적절한 용매선택이 중요하고 균일한 분산을 위한 교반기를 사용하는 것이 바람직하다. 잉크를 제조 한 후, 상기의 특수 잉크의 특성에 맞는 적절한 인쇄방법으로 인쇄하여 시료를 준비한다.In the present invention, a special ink is prepared using the authenticity check PNA. First, in consideration of the volume and specific gravity of the ink in the printed matter, the appropriate amount of the detectable authenticity check PNA is calculated inversely, and this is dissolved in distilled water according to the appropriate solubility. It is then dispersed in the ink. In addition, when dispersing, it is important to select an appropriate solvent in consideration of the type and characteristics of the ink, and it is preferable to use an agitator for uniform dispersion. After the ink is prepared, a sample is prepared by printing with an appropriate printing method suitable for the characteristics of the special ink.

이렇게 준비한 시료에서 진위확인용 PNA를 검출하기 위해서는 PNA칩의 준비 작업이 필요하다. 도면 1과 도면 2에 나타나 있는 PNA칩에는 진위확인용 PNA와 상호 보합관계에 있는 PNA 단일나선과 보합관계에 있지 않은 여러 개의 PNA 단일나선이 함께 고정화 되어있다. 도면 2의 1은 보합관계에 있는 PNA를, 2~4는 보합관계에 있지 않은 임의의 PNA를 나타낸다. 보다 자세한 검출과정의 순차적인 반응은 도면 1에 나와 있다. 상기에서 언급한 바이오틴이 치환된 단일나선 PNA가 PNA칩 위의 보합관계에 있는 PNA와 이중나선을 형성할 때, 그 방향은 염기서열의 상호작용에 의해 바이오틴이 칩에서 멀리 있는 방향으로 완성이 된다. 한편 완성된 이중나선 PNA를 확인하기 위한 형광체에는 스트렙타비딘이라는 단백질이 결합되어 있는데, 이는 상기에서 언급한 바이오틴과 스트렙타비딘이 높은 상호작용을 이용하여 이중나선 PNA와 형광체를 반응 효율을 높일 수 있기 때문이다.In order to detect the authenticity PNA from the sample thus prepared, preparation of the PNA chip is necessary. In the PNA chips shown in Figs. 1 and 2, the PNA single helix which is complementary to the authenticity PNA and several PNA single helixes which are not complementary are fixed together. 1 of FIG. 2 shows PNA which is in a complementary relationship, and 2-4 shows arbitrary PNA which is not in a complementary relationship. The sequential reaction of the more detailed detection process is shown in FIG. When the above-described biotin-substituted single-stranded PNA forms a double helix with the PNA in the complementary relationship on the PNA chip, the direction is completed in the direction where the biotin is far from the chip due to the interaction of the sequences. . On the other hand, a phosphor called streptavidin is bound to the phosphor for identifying the double helix PNA, which can increase the reaction efficiency between the double helix PNA and the phosphor by using the high interaction of biotin and streptavidin mentioned above. Because there is.

또한 PNA칩에 보합관계의 PNA와 보합관계가 아닌 여러 개의 PNA를 함께 고정하는 이유는 진위확인용 PNA와 보합관계에 있지 않은 PNA에서의 형광 발현을 확인 하고자 하는 것이다. 예를 들어 보합관계에 있는 PNA와 보합관계가 아닌 PNA에서 형광이 동시에 발현되거나 보합관계가 아닌 PNA에서만 형광이 발현된다면 이는 곧 진위확인용 PNA가 다른 PNA로 변경되었거나 실험상의 예기치 못한 오작동을 의미하므로 진위를 확인하는 안전장치의 의미를 지닌다. In addition, the reason why the PNA chip is fixed together with the PNA of the complementary relationship and the non-complementary relationship is to check the expression of fluorescence in the PNA that is not compatible with the authenticity PNA. For example, if fluorescence is expressed at the same time in PNA that is not complementary or in PNA that is not complementary, or if only fluorescence is expressed in PNA that is not complementary, it means that the authenticity PNA has been changed to another PNA or an unexpected unexpected malfunction has occurred. It means the safety device to check the authenticity.

상기에서 언급한 작동원리를 모두 포함한 진위 확인 과정을 요약하면, 진위확인용 PNA를 넣은 특수 잉크를 제조하고 이를 인쇄한 후, 적절한 추출과정을 거쳐 PNA칩에서 상호보합 관계에 있는 PNA부분만의 형광을 확인하여 진위확인용 PNA의 존재 유무를 결정하는 것이다.Summarizing the authenticity check process including all the above-mentioned operating principles, a special ink containing the authenticity check PNA is manufactured and printed, and after appropriate extraction, the fluorescence of only the PNA part that is in the intercommunication relationship in the PNA chip is processed. It is to determine the presence or absence of authenticity check PNA.

본 발명에 의한 잉크 제조 방법은 우선 수용성인 PNA를 분산시킬 매체로써 자외선 경화형 수분상 스크린잉크를 선택하였고, 농도별 예비실험을 통해 PNA가 검출가능한 PNA의 최저하한 임계농도를 설정하였다. 보합반응의 형광신호로 확인가능한 PNA의 최저하한농도는 10페코몰(fM) 정도로 판단되며, PNA 칩에서의 실험용액 부피, PNA의 분자량, 추출시 용매 사용량, 그리고 추출분석시의 시료손실을 고려하여 잉크에서의 희석비율을 결정하였다.In the ink manufacturing method according to the present invention, first, an ultraviolet curable moisture-based screen ink was selected as a medium for dispersing water-soluble PNA, and the lowest critical concentration of PNA detectable by PNA was set through concentration-preliminary experiments. The minimum concentration of PNA that can be identified by the fluorescence signal of the hybridization reaction is determined to be 10 pecomol (fM), taking into account the volume of the experimental solution in the PNA chip, the molecular weight of the PNA, the amount of solvent used in the extraction, and the sample loss in the extraction analysis. The dilution ratio in the ink was determined.

본 발명의 진위확인용 PNA가 적용된 수용성 스크린 잉크의 실시예는 다음과 같다. 하지만 다음의 예로 본 발명의 범주가 한정되는 것은 아니다.An embodiment of the water-soluble screen ink to which the authenticity check PNA of the present invention is applied is as follows. However, the scope of the present invention is not limited to the following examples.

실시예 1.(수용성 스크린 잉크)Example 1 (water soluble screen ink)

성분 함량(중량%)      Component Content (wt%)

우레탄아크릴레이트 30.0   Urethane Acrylate 30.0

1,6-헥산디올디아크릴레이트 3.4   1,6-hexanedioldiacrylate 3.4

광가변 안료 18.0   Photovariable Pigments 18.0

증류수 40.7   Distilled Water 40.7

디프로필렌글리콜모노메틸에테르 5.3   Dipropylene Glycol Monomethyl Ether 5.3

광개시제 1.0   Photoinitiator 1.0

분산제 1.0   Dispersant 1.0

소포제 0.6   Antifoam 0.6

진위확인용 PNA 함량별 (주1)   By PNA content for authenticity check (Note 1)

계 100      Total 100

(주1) : 0.02 중량 %, 0.002 중량 %, 0.0002 중량 % 3종류의 희석비율로 3종 잉크 제조(Note 1): 0.02% by weight, 0.002% by weight, 0.0002% by weight Three kinds of inks were prepared at three dilution ratios

진위확인용 PNA 10mg은 1ml의 증류수에 용해되어 준비PNA 10mg for authenticity is prepared by dissolving in 1ml of distilled water

실시 예 1.의 조성으로 제조된 특수잉크를 250 메쉬 간이 스크린 망을 이용하여 두께가 약 20마이크론이며 크기가 약 16㎠인 시편을 제작하였다. 이 시편에서 적절한 추출 과정을 통해 진위확인용 PNA를 추출한 후, 이 추출액으로 PNA칩 상에서 보합과정을 유도하여 형광체의 발현을 확인하였다. 실시 예 1.의 주(1)에서 기술한, 0.02 중량 %, 0.002 중량 %, 0.0002 중량 % PNA 함유량에 따른 형광체의 신호세기를 표 1.에 나타내었다.A special ink prepared in Example 1 was prepared using a 250 mesh simple screen net to prepare a specimen having a thickness of about 20 microns and a size of about 16 cm 2. After extracting the PNA for authenticity through the appropriate extraction process from this specimen, the expression of the phosphor was confirmed by inducing a hybridization process on the PNA chip with this extract. Table 1 shows the signal intensities of the phosphors according to 0.02% by weight, 0.002% by weight, and 0.0002% by weight of PNA content described in Note 1 of Example 1.

표 1. PNA함유량에 따른 형광신호세기Table 1. Fluorescence signal intensity according to PNA content

PNA 함유량PNA content 형광 세기Fluorescence intensity 희석비율Dilution Ratio 보합PNAPNA 임의PNA 1Random PNA 1 임의PNA 2Random PNA 2 임의PNA 3Random PNA 3 0.02 중량%0.02 wt% (주1)Note 1 6553565535 1247812478 66516651 2504625046 0.002 중량%0.002 wt% (주2)Note 2 6477664776 12991299 44374437 10891089 0.0002 중량%0.0002% by weight (주2)Note 2 1285112851 969969 12401240 921921

(주1) : 약 16㎠인 시편에서 추출한 용액을 1/4000로 희석하여 형광세기 측정Note 1: Fluorescence intensity was measured by diluting the solution extracted from the specimen of about 16 cm 2 to 1/4000.

(주2) : 약 16㎠인 시편에서 추출한 용액을 1/20로 희석하여 형광세기 측정(Note 2): Fluorescence intensity measurement by diluting the solution extracted from the specimen of about 16cm2 to 1/20

표 1.의 형광 세기에서 보이듯, 보합이 일어나 측정된 보합PNA의 세기는 임의PNA들의 세기에 비해 최소 2배정도에서 최대 10배 이상의 크기를 갖는다. 보합이 일어나지 않는 임의PNA의 세기에 비해 보합PNA의 세기가 약 3배 이상의 값을 갖는다면 특이신호의 발생으로 볼 수 있다. 즉 PNA의 검출을 확인한 것이다. 한편 PNA 0.02 중량% 에서 임의PNA세기가 비교적 크게 나타난 것은 PNA 칩 보합실험시의 농도가 너무 높기 때문이다. 즉, 보합PNA의 65535 세기는 감지기에서 측정한 신호가 포화되어 있는 상태라고 볼 수 있다. 이 경우 용액을 적절한 비율로 희석하면 보합PNA 신호는 6만이상을 유지하고 임의PNA의 신호는 1000이하로 유지할 수 있다. 이러한 결과는 임의PNA에 비해 보합PNA의 신호대 잡음비가 매우 우수하기 때문이다. 결과적으로 PNA 함유량에 따른 3종의 시료에서 모두 PNA의 검출을 확인하였다.As can be seen from the fluorescence intensity of Table 1, the intensity of the conjugated PNA measured by the condensation is about 2 to 10 times larger than that of arbitrary PNAs. If the intensity of the complementary PNA is about three times higher than the strength of the random PNA where no convolution occurs, it can be regarded as the generation of a singular signal. That is, the detection of PNA was confirmed. On the other hand, the random PNA strength was relatively high at 0.02% by weight of PNA because the concentration in the PNA chip hybridization experiment was too high. In other words, the 65535 intensity of the PNA is that the signal measured by the detector is saturated. In this case, if the solution is diluted in an appropriate ratio, the PNA signal can be maintained at 60,000 or more, and the signal of any PNA can be kept at 1000 or less. This result is due to the superior signal-to-noise ratio of the hybrid PNA compared to the random PNA. As a result, the detection of PNA was confirmed in all three types according to PNA content.

표 2. PNA 0.02% 함유잉크의 내구성 시험 결과Table 2. Durability Test Results for Inks Containing 0.02% PNA

내구성항목Durable item 형광 세기Fluorescence intensity 희석비율Dilution Ratio 보합PNAPNA 임의PNA 1Random PNA 1 임의PNA 2Random PNA 2 임의PNA 3Random PNA 3 (주1)Note 1 (주4)Note 4 5203852038 12721272 13221322 12731273 (주2)Note 2 3993539935 13091309 17271727 12511251 (주3)Note 3 1082810828 10571057 10471047 10291029

(주1) : 염산 수용액 5%, 30분, 25℃Note 1: Hydrochloric acid aqueous solution 5%, 30 minutes, 25 ℃

(주2) : 가성 소다 2%, 30분, 25℃Note 2: Caustic soda 2%, 30 minutes, 25 ℃

(주3) : 내광성시험, 광량 0.35w/㎡, 120시간Note 3: Light resistance test, light quantity 0.35w / ㎡, 120 hours

(주4) : 약 16㎠인 시편에서 추출한 용액을 1/4000로 희석하여 형광신호 측정4) Measure the fluorescent signal by diluting the solution extracted from the specimen of about 16cm2 to 1/4000.

표 2.에는 PNA 0.02%를 함유한 잉크에서의 내구성 결과를 나타내었다. (주1)~(주3)에서 언급한 조건에서 보합PNA와 임의PNA의 형광 세기의 비가 최소 10배 이상인 양호한 신호대 잡음비의 보합PNA 형광세기를 얻을 수 있었다. (주4)에서 추출 용액이 약 4000배 희석된 것과 최소 신호대 잡음비가 10배인 것을 고려하면 산술적으로 13,000배정도 더 희석이 되어도 검출이 가능하다는 결론을 얻을 수 있다. 이는 신호대 잡음비를 3으로 보았을 때 판단한 기준이다.Table 2 shows the durability results for inks containing 0.02% PNA. Under the conditions mentioned in (Note 1) to (Note 3), a good signal-to-noise ratio of the combined PNA fluorescence intensity was obtained at least 10 times the ratio of the fluorescence intensity of the hybrid PNA to the arbitrary PNA. Considering that the extraction solution is diluted approximately 4000 times and the minimum signal-to-noise ratio is 10 times in (Note 4), it can be concluded that detection is possible even if it is diluted 13,000 times more arithmetically. This is a criterion judged when the signal to noise ratio is 3.

표 3. PNA 0.002% 함유잉크의 내구성 시험 결과Table 3. Durability Test Results for Inks Containing 0.002% PNA

내구성항목Durable item 형광 세기Fluorescence intensity 희석비율Dilution Ratio 보합PNAPNA 임의PNA 1Random PNA 1 임의PNA 2Random PNA 2 임의PNA 3Random PNA 3 (주1)Note 1 (주4)Note 4 6553565535 16051605 44514451 13101310 (주2)Note 2 6537065370 12671267 23672367 13121312 (주3)Note 3 4600046000 11111111 15911591 12201220

(주1) : 염산 수용액 5%, 30분, 25℃Note 1: Hydrochloric acid aqueous solution 5%, 30 minutes, 25 ℃

(주2) : 가성 소다 2%, 30분, 25℃Note 2: Caustic soda 2%, 30 minutes, 25 ℃

(주3) : 내광성시험, 광량 0.35w/㎡, 120시간Note 3: Light resistance test, light quantity 0.35w / ㎡, 120 hours

(주4) : 약 16㎠인 시편에서 추출한 용액을 1/40로 희석하여 형광세기 측정Note 4: Fluorescence intensity was measured by diluting the solution extracted from the specimen of about 16cm2 to 1/40.

표 3.에는 PNA 0.002%를 함유한 잉크에서의 내구성 결과를 나타내었다. (주1)~(주3)에서 언급한 조건에서 보합PNA와 임의PNA의 형광 세기의 비가 최소 28배 이상인 양호한 신호대 잡음비의 보합PNA 형광세기를 얻을 수 있었다. (주4)에서 추출 용액이 약 40배 희석된 것과 최소 신호대 잡음비가 28배인 것을 고려하면 산술적으로 370배정도 더 희석이 되어도 검출이 가능하다는 결론을 얻을 수 있다. 이는 신호대 잡음비를 3으로 보았을 때 판단한 기준이다.Table 3 shows the durability results for inks containing 0.002% PNA. Under the conditions mentioned in Notes 1 to 3, a good signal-to-noise ratio of the combined PNA fluorescence intensity was obtained at least 28 times the ratio of the fluorescence intensity of the hybrid PNA to the arbitrary PNA. Considering that the extraction solution is diluted approximately 40 times and 28 times the minimum signal-to-noise ratio in (Note 4), it can be concluded that detection is possible even if the dilution is performed 370 times more. This is a criterion judged when the signal to noise ratio is 3.

표 4. PNA 0.0002% 함유잉크의 내구성 시험 결과Table 4. Durability Test Results for Inks Containing 0.0002% PNA

내구성항목Durable item 형광 세기Fluorescence intensity 희석비율Dilution Ratio 보합PNAPNA 임의PNA 1Random PNA 1 임의PNA 2Random PNA 2 임의PNA 3Random PNA 3 (주1)Note 1 (주4)Note 4 3283032830 16041604 16941694 15401540 (주2)Note 2 2725427254 970970 13021302 10581058 (주3)Note 3 3023130231 11801180 16281628 12331233

(주1) : 염산 수용액 5%, 30분, 25℃Note 1: Hydrochloric acid aqueous solution 5%, 30 minutes, 25 ℃

(주2) : 가성 소다 2%, 30분, 25℃Note 2: Caustic soda 2%, 30 minutes, 25 ℃

(주3) : 내광성시험, 광량 0.35w/㎡, 120시간Note 3: Light resistance test, light quantity 0.35w / ㎡, 120 hours

(주4) : 약 16㎠인 시편에서 추출한 용액을 1/40로 희석하여 형광세기 측정Note 4: Fluorescence intensity was measured by diluting the solution extracted from the specimen of about 16cm2 to 1/40.

표 4.에는 PNA 0.0002%를 함유한 잉크에서의 내구성 결과를 나타내었다. (주1)~(주3)에서 언급한 조건에서 보합PNA와 임의PNA의 형광 세기의 비가 최소 18배 이상인 양호한 신호대 잡음비의 보합PNA 형광세기를 얻을 수 있었다. (주4)에서 추출 용액이 약 40배 희석된 것과 최소 신호대 잡음비가 18배인 것을 고려하면 산술적으로 240배정도 더 희석이 되어도 검출이 가능하다는 결론을 얻을 수 있다. 이는 신호대 잡음비를 3으로 보았을 때 판단한 기준이다.Table 4 shows the durability results for inks containing 0.0002% PNA. Under the conditions mentioned in (Note 1) to (Note 3), a good signal-to-noise ratio of the combined PNA fluorescence intensity of at least 18 times the ratio of the fluorescence intensity of the hybrid PNA and the arbitrary PNA was obtained. Considering that the extraction solution is diluted approximately 40 times and 18 times the minimum signal-to-noise ratio in (Note 4), it can be concluded that detection is possible even if the dilution is 240 times higher. This is a criterion judged when the signal to noise ratio is 3.

내구성 시험 결과인 표 2~4를 모두 종합 판단하여 검출 가능한 PNA의 함량을 예측했을 때, 보수적 관점에서 최저 함량인 0.0002 중량%에서 약 30배 정도 더 희석이 가능하다는 결론을 얻을 수 있었다. 즉, 0.000007 중량% 까지 희석하여도 PNA의 검출이 가능하다는 판단을 할 수 있겠다.When predicting the detectable PNA content by comprehensively judging all of the durability test results Tables 2 to 4, it was concluded that from the conservative point of view, the dilution is possible about 30 times more from the lowest content of 0.0002% by weight. That is, even if diluted to 0.000007% by weight can be determined that the detection of PNA.

실시예 2.(유용성 요판 잉크)Example 2 (Soluble Intaglio Ink)

성분 함량(중량%)      Component Content (wt%)

우레탄 알키드 21.9   Urethane Alkyd 21.9

알키드 13.9   Alkyd 13.9

광가변 안료 20.0   Photovariable Pigment 20.0

흄드실리카 18.0   Fumed Silica 18.0

유화제(황산화타입) 4.0   Emulsifier (Sulfurized Oxide) 4.0

지방산 2.0   Fatty acid 2.0

건조제(코발트, 망간) 0.3   Desiccant (cobalt, manganese) 0.3

지방족 탄화수소계 용제 14.9   Aliphatic hydrocarbon solvent 14.9

글리콜에테르계 용제 5.0   Glycol Ether Solvent 5.0

진위확인용 PNA 함량별 (주1)   By PNA content for authenticity check (Note 1)

계 100      Total 100

(주1) : 0.02 중량 %, 0.002 중량 %, 0.0002 중량 % 3종류의 희석비율로 3종 잉크 제조(Note 1): 0.02% by weight, 0.002% by weight, 0.0002% by weight Three kinds of inks were prepared at three dilution ratios

진위확인용 PNA 10mg은 1ml의 증류수에 용해되어 준비       PNA 10mg for authenticity is prepared by dissolving in 1ml of distilled water

실시 예 2.에서 제조된 요판잉크의 인쇄물을 실시 예 1.과 동일한 실험을 통하여 PNA의 검출여부를 확인한 결과, PNA의 확인이 모두 가능하였으며, 전술한 바와 같이 보합 PNA와 임의 PNA의 신호대 잡음비에 의해 예측한 PNA의 최저 함량은 약 0.00001 중량% 로 예상되었다. As a result of confirming whether the printed matter of the intaglio ink prepared in Example 2 was detected by the same experiment as in Example 1, it was possible to confirm both the PNA, and as described above, the signal-to-noise ratio of the The lowest content of PNA predicted by was expected to be about 0.00001% by weight.

실시예 3Example 3

상기 실시예 1 및 2와 유사한 방법으로 종래의 페인트 및 코팅액에 PNA를 적용시켜 시험하여 상기 실시예 1 및 2와 유사한 결과를 얻을 수 있었으며, 그 결과, PNA를 페인트 또는 코팅액에도 적용할 수 있음을 확인하였다.By applying PNA to conventional paints and coating solutions in a similar manner to Examples 1 and 2, the results were similar to those of Examples 1 and 2, and as a result, PNA can be applied to paints or coating solutions. Confirmed.

전술한 바와 같이, 본 발명의 PNA를 극미량 함유한 잉크를 사용하면 추후 PNA의 검출실험을 통해 그 진위여부를 확인할 수 있다. 또한 PNA를 함유한 잉크는 내산성, 내알칼리성, 내광성이 우수한 특성을 지니고 있음을 확인하였다. 검출 방법의 상이함으로 직접적인 비교는 어렵지만 DNA가 UV와 알칼리에 상당히 취약하다는 일반적인 사실을 감안할 때, PNA의 내구성은 상당히 우수한 것으로 생각되며, 이는 진위 확인의 특수 목적 잉크에 적합한 것으로 판단된다.As described above, if the ink containing the trace amount of the PNA of the present invention is used, the authenticity thereof can be confirmed through a PNA detection experiment later. In addition, it was confirmed that the ink containing PNA has excellent properties of acid resistance, alkali resistance and light resistance. Due to the differences in detection methods, direct comparisons are difficult, but given the general fact that DNA is highly vulnerable to UV and alkali, the durability of the PNA is considered to be quite good, which makes it suitable for special purpose inks for authenticity.

Claims (8)

진위 확인용 PNA를 0.000007중량% 내지 0.02중량%로 함유하는 인쇄용 잉크.A printing ink containing PNA for authenticity in an amount of 0.000007% by weight to 0.02% by weight. 진위 확인용 PNA를 0.000007중량% 내지 0.02중량%로 함유하는 페인트.Paint containing from 0.000007% to 0.02% by weight of PNA for authenticity. 진위 확인용 PNA를 0.000007중량% 내지 0.02중량%로 함유하는 코팅액. A coating liquid containing 0.000007% by weight to 0.02% by weight of authenticity checking PNA. 제 1항에 따른 인쇄용 잉크가 사용된 제품.A product in which the printing ink according to claim 1 is used. 제 2항에 따른 페인트가 사용된 제품.A product using the paint according to claim 2. 제 3항에 따른 코팅액이 사용된 제품.A product in which the coating liquid according to claim 3 is used. 제 4, 5, 6항에 따른 제품에서 진위 확인용 PNA를 검출하는 방법으로서, A method of detecting authenticity PNA in a product according to claim 4, 5, 6, 인쇄물에 함유된 진위 확인용 PNA를 이와 보합 반응하는 단일나선 PNA 1종 및 임의의 단일나선 PNA 1 내지 3종이 집적화되어 있는 PNA칩과 접촉시킨 후에, 형광체와 접촉시키는 방법.A method of contacting a PNA for authenticity contained in a printed matter with a PNA chip in which one kind of single-stranded PNA and one to three kinds of arbitrary single-stranded PNAs, which are reacted with each other, are contacted with a phosphor. 제 7항에 있어서, 진위 확인용 단일나선 PNA의 한쪽 끝에 바이오틴을 겹합시키고 형광체의 한쪽 끝에는 스트렙타비딘을 결합시키는 방법.8. The method of claim 7, wherein biotin is bonded to one end of the authenticity single-stranded PNA and streptavidin is bound to one end of the phosphor.
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