KR20170087169A - Counting analysis of Biomolecules, the Kit and Apparatus, and Their Use - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하나 또는 그 이상의 생체분자들을 동시 계수하여 정량하는 분석 방법, 키트 및 장치에 관한 것으로, 한 튜브에서 하나 또는 그 이상의 생체분자들을 동시에 계수 분석함으로써, 높은 재현성과 우수한 최소검출한계로 정량하고, 또한 기준물질과 서로 다른 생체분자를 동시에 분석함으로 내부정도관리를 하면서 계수하여 정량하는 생체분자의 계수분석 방법, 키트 및 장치, 그리고 그들을 활용한 텔레헬스(Telehealth) 기술을 제공한다.The present invention relates to an assay method, kit and apparatus for simultaneous counting and quantifying one or more biomolecules, wherein one or more biomolecules are assayed simultaneously in a tube to quantify with high reproducibility and excellent minimum detection limits , And also provides methods, kits and devices for counting biomolecules that are counted and quantified while performing internal quality control by simultaneously analyzing different biomolecules with reference materials, and Telehealth technology utilizing them.

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Description

생체분자의 계수분석 방법, 키트 및 장치, 그리고 그들의 이용{Counting analysis of Biomolecules, the Kit and Apparatus, and Their Use}Counting analysis of Biomolecules, the Kit and Apparatus, and Their Use < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 일반적으로 시료에서의 하나 또는 그 이상의 생체분자들의 분석에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 하나 또는 그 이상의 생체분자들을 내부정도관리를 하면서 계수하여 정량하는 생체분자의 계수분석 방법, 키트 및 장치, 그리고 그들을 활용한 텔레헬스(Telehealth) 기술에 관한 것이다.The present invention generally relates to the analysis of one or more biomolecules in a sample, and more particularly to a method, a kit and a device for quantifying biomolecules which quantify and quantify one or more biomolecules with internal quality control , And Telehealth technology using them.

생체분자는 질병의 발생 또는 진행과 병행하여 분비되거나 세포가 파괴되어 나오는 바이오마커들을 포함할 수 있고, 조직 또는 병소에 대한 말단 조직으로부터 혈류로 쉽게 퍼진다. 확인된 바이오마커 또는 바이오마커의 세트는 일반적으로 임상적으로 확인되거나, 그것이 선택된 본래의 의도된 용도를 위한 신뢰할 수 있는 생체분자이다. 생체분자는 소분자(small molec㎕es), 펩티드 및 단백질을 포함할 수 있다. Biomolecules can include biomarkers that are secreted in parallel with the onset or progression of the disease, or which are destroyed by the cell, and are easily spread from the end-tissue to the tissue or lesion into the bloodstream. The set of biomarkers or biomarkers identified is generally a clinically confirmed or trusted biomolecule for the intended intended use thereof. Biomolecules can include small molecules, peptides, and proteins.

다양한 방법들이 생체분자를 확인하고 질병을 진단하기 위한 시도에 사용되고 있다. 단백질기반 마커의 분석 방법은 면역학적 분석방법, 2차원 전기영동방법 및 질량 분석방법을 포함한다. Various methods have been used to identify biomolecules and to diagnose disease. Methods for analyzing protein-based markers include immunoassay, two-dimensional electrophoresis, and mass spectrometry.

다수의 생체분자를 측정하기 위하여 면역학적 분석방법은 항체-기반 다중 분석방법에 한계가 있다. 고품질 항체 어레이를 간단하게 프린트하여, 샌드위치 검정을 사용하지 않고 이 항체들에 결합된 생체분자를 측정할 수 있다. 항체-기반 다중 분석방법을 사용하는 생체분자 분석 방법은 진단목적 생체분자 분석에 커다란 한계가 있다. 이 한계들은 극미량(low-abundance)의 바이오마커 검출의 불가능, 전 동적 범위(entire dynamic range)의 프로테옴(proteome)의 동시 검사의 어려움, 샘플 처리와 분리에서의 재생 불가능 및 방법의 전체적인 재생 불가능 및 견고성(robustness)의 결여를 포함한다. 게다가, 이 방법에 의해 생산된 데이터에 오버피팅(over-fitting) 및 데이터에서의 편향(bias)이 있으며, 표적 질병 집단 내에서 바이오마커를 확인하고 입증하는 데 요구되는 분포 및 랜덤화의 관점에서, 적절한 조절을 포함하는 샘플 집단의 복잡성을 충분하게 반영하지 못하는 문제 등이 있다.In order to measure a large number of biomolecules, immunoassay methods have limitations in antibody-based multi-assay methods. By simply printing high-quality antibody arrays, biomolecules bound to these antibodies can be measured without the use of sandwich assays. Biomolecule analytical methods using antibody-based multi-assay methods have great limitations in the analysis of biomolecules for diagnostic purposes. These limitations include the inability to detect low-abundance biomarkers, the difficulty of simultaneous testing of the proteome of the entire dynamic range, the inability to reproduce in sample processing and separation, And a lack of robustness. In addition, there is over-fitting and bias in the data produced by this method, and in terms of distribution and randomization required to identify and validate biomarkers within the target disease population , And the problem of not adequately reflecting the complexity of the sample population, including appropriate adjustments.

2차원 전기영동방법의 유용성은 낮은 검출 민감도; 단백질 용해도, 전하 및 소수성의 문제점; 및 단일 스폿을 나타내는 여러 단백질의 가능성에 의해 제한된다. 사용되는 포맷에 의존하는 질량 분석방법의 경우, 한계는 샘플 처리 및 분리, 극미량의 단백질(low abundance proteins)에 대한 민감도, 신호에 대한 잡음 고려사항 및 검출된 단백질을 즉시 확인할 수 없음에 한계가 있다. 2D 겔 및 질량 분석방법은 대략 1nM 농도 및 그보다 높은 농도로 혈액에 존재하는 단백질을 측정하며, 이 단백질의 앙상블은 질병과 연관성이 거의 바뀌지 않을 수 도 있다. 현재 더욱 낮은 농도에서 단백질 발현 레벨을 정확하게 측정할 수 있는 프로테오믹 생체분자 분석방법은 존재하지 않는다. 복잡한 인간 생물학에 대한 생화학 경로들에 관하여 많은 것이 알려져 있다. 많은 생화학 경로들이 마침내 병리 내에서 국소적으로 작용하는 분비된 단백질, 예를 들어 병리학에서 다른 세포들의 복제를 자극하기 위하여 분비되는 성장 인자 및 면역 시스템 등을 피하기 위하여 분비되는 다른 인자들에 의해 시작된다. 많은 이 분비된 단백질들이 주변분비 방식(paracrine fashion)으로 작용하는 동안, 몇몇은 체내에서 말초적(distally)으로 작용한다. 생화학 경로에 대한 기본 이해를 가지는 당업자들은 많은 병리-특이적 단백질들이 2D 겔 및 질량 분석법의 검출 한계 이하의 농도로(심지어는 그 이하의 농도)로 혈액 및 타액 등의 체액에 존재한다. 따라서, 질병관련 생체분자를 분석하기 위해서 선결해야 할 것은 면역학적 분석방법, 2D 겔 또는 질량 분석방법 한계를 극복하는 기술의 개발이다. The usefulness of the two-dimensional electrophoresis method is low detection sensitivity; Problems of protein solubility, charge and hydrophobicity; And the possibility of multiple proteins representing a single spot. For mass spectrometry methods that depend on the format used, the limit is limited by sample handling and separation, sensitivity to low abundance proteins, noise considerations for the signal, and inability to immediately identify the detected protein . 2D gel and mass spectrometry methods measure proteins present in the blood at concentrations of approximately 1 nM and higher, and the ensemble of this protein may not change much in association with disease. Currently, there is no method for analyzing proteomic biomolecules that can accurately measure protein expression levels at lower concentrations. Much is known about biochemical pathways for complex human biology. Many biochemical pathways are finally initiated by secreted proteins that function locally in pathology, such as growth factors secreted to stimulate replication of other cells in pathology, and other factors secreted to the immune system . While many of these secreted proteins act in a paracrine fashion, some act distally in the body. Those of ordinary skill in the art having a basic understanding of the biochemical pathway will find that many pathology-specific proteins are present in body fluids, such as blood and saliva, at concentrations below the limit of detection of 2D gels and mass spectrometry (even lower concentrations). Therefore, the first step in analyzing disease-related biomolecules is the development of techniques to overcome immunological, 2D gel or mass spectrometry limitations.

또한, 최근 산업 발전이 이루어짐에 따라 건강관리(Health Care)의 관심이 높아지고 있다. 인터넷과 같은 온라인을 통한 정보의 송신과 수신이 자유로워짐에 따라 텔레헬스(telehealth)와 같은 새로운 형태의 진료방법이 도입되고 있는 것으로서, 텔레헬스는 원격의료장비를 이용하여 의사가 실시할 수 있는 문진, 정진, 시진을 하여 환자의 건강상태를 파악하고 검사결과를 온라인을 통해 환자에게 송신하는 방식을 활용한다. 의료서비스를 받을 수 없는 열악한 환경이나 거동이 불편한 고령자들과 이와 같은 고령자로 구성된 실버타운과 같이 주기적이고 지속적인 의료서비스가 필요한 경우, 원격진료를 활용한다면 피진료자가 공간 및 시간적 제약을 받지 않고 진료를 받을 수 있다는 장점이 있는 것이다. 또한 이러한 경우 외에도 지속적으로 환자의 생활관리가 필요한 당뇨병이나 심장병 또는 암수술 후의 환자와 같은 경우, 원격진료를 통해 환자가 주기적으로 병원에 진찰을 받으러 가야만 하는 불편함을 해소할 수 있고 환자진료 외의 생활전반에 걸쳐 환자의 건강상태를 쉽게 체크할 수 있다는 장점이 있는 것이다.In addition, with the recent industrial development, interest in health care is increasing. As the transmission and reception of information through the Internet, such as the Internet, is becoming free, new forms of medical treatment such as telehealth have been introduced. Telhealth has been able to use telemedicine equipment to conduct surveys , And the patient's health status is checked by the patient's examination and examination, and the test result is transmitted to the patient through online. If you need periodic and ongoing medical services, such as elderly people with inadequate medical services or elderly people who are uncomfortable with the medical services, and telemedicine is used, There is an advantage to be able to receive. In addition to these cases, patients who have diabetes or heart disease or cancer patients who need continuous care of the patient's life may be able to resolve the inconvenience that patients have to go to the hospital periodically through telemedicine, It is easy to check the health status of the patient throughout the whole period.

본 발명은 생체분자를 분석하는 기술로 기존의 면역학적 분석방법, 2D 겔 또는 질량 분석방법 한계를 극복하는 기술을 개발하고, 상기 개발기술에 의해 생산되는 생체정보, 사용자의 건강상태 정보와 기 구축된 임상정보를 통합 운영하는 텔레헬스 기술로 효율적인 건강관리에 필요한 기술을 제공하고자한다. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a technique for analyzing biomolecules, which develops a technique for overcoming the limitations of existing immunological analysis methods, 2D gels, or mass spectrometry methods, and provides biometric information, We will provide technology necessary for efficient health management with telethics technology that integrates clinical information.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 한 번의 검사로 하나 또는 그 이상의 생체분자에 대한 계수 방법으로 정량하는 다중검사에 관한 것으로 우수한 검출한계를 유지하면서 검사 비용을 절감하고, 내부정도관리를 하면서 계수하여 정량하는 생체분자의 계수분석 방법, 키트 및 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to solve the problems of the prior art as described above, and it is an object of the present invention to provide a multi-assay method for quantifying one or more biomolecules by a single- A kit and an apparatus for counting and quantifying a biomolecule which is counted while maintaining internal quality control while maintaining inspection costs while maintaining the quality of the biomolecules.

본 발명의 다른 목적은 자동으로 극미량(low-abundance)의 생체분자를 계수할 수 있는 리포터를 이용한 생체분자의 계수분석 방법, 키트  및 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method, kit and apparatus for analyzing the biomolecule using a reporter capable of automatically counting low-abundance biomolecules.

본 발명의 다른 목적은 상기 개발기술에 의해 생산되는 생체정보, 사용자의 건강상태 정보와 기 구축된 임상정보를 통합 운영하는 텔레헬스 기술로 효율적인 건강관리에 필요한 기술을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide technology necessary for efficient health management by combining the bio-information produced by the developed technology, the health state information of the user, and the pre-established clinical information.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise forms disclosed. Other objects, which will be apparent to those skilled in the art, It will be possible.

"샘플" 및 "시료"은 개인으로부터 얻어지거나 만약 그렇지 않으면 개인으로부터 유래된 임의의 물질, 생물학적 체액, 조직 또는 세포를 말하는 것으로 본원에서 상호 교환적으로 사용된다. 이것은 전혈, 백혈구, 말초혈액 단핵 세포, 연층(buffy coat), 혈장 및 혈청, 객담, 눈물, 점액, 세비액(nasal washes), 비강 흡인물(nasal aspirate), 호흡(breath), 소변, 정액, 침, 양수, 선액(gland㎕ar fluid), 림프액, 유두 흡인물(nipple aspirate), 기관지 흡인물(bronchial aspirate), 활액(synovial fluid), 관절 흡인물(joint aspirate), 세포, 세포 추출물 및 뇌척수액(cerebrospinal fluid)를 포함한다. 이것은 또한 모든 절차 중 실험적으로 분리된 단편을 포함한다. 혈액 샘플은 혈청 또는 적혈구 세포 또는 백혈구 세포와 같은 특정 형태의 혈액 세포를 포함하는 단편으로 단편화될 수 있다. 샘플은 조직 및 체액 샘플의 조합과 같은 개인으로부터의 샘플 조합일 수 있다. 생물학적 샘플은 대변 샘플, 조직 샘플 또는 조직 생검으로부터의 샘플과 같은 균질화된 고체 물질을 포함하는 물질을 포함한다. 생물학적 샘플은 조직 배양 또는 세포 배양으로부터 유래된 물질을 포함한다. 생물학적 샘플을 얻기 위한 임의의 적절한 방법이 사용될 수 있다."Sample" and "sample" are used interchangeably herein to refer to any material, biological fluid, tissue or cell derived from an individual or otherwise derived from an individual. It can be used to treat a wide variety of conditions including whole blood, white blood cells, peripheral blood mononuclear cells, buffy coat, plasma and serum, sputum, tears, mucus, nasal washes, nasal aspirate, (Eg, saliva, amniotic fluid, glandular fluid, lymph fluid, nipple aspirate, bronchial aspirate, synovial fluid, joint aspirate, cell, cell extract and cerebrospinal fluid (cerebrospinal fluid). This also includes experimentally isolated fragments of all procedures. The blood sample can be fragmented into fragments containing specific types of blood cells such as serum or red blood cells or leukocyte cells. The sample may be a combination of samples from an individual, such as a combination of tissue and body fluid samples. The biological sample comprises a material comprising a homogenized solid material, such as a feces sample, a tissue sample, or a sample from a tissue biopsy. Biological samples include materials derived from tissue culture or cell culture. Any suitable method for obtaining a biological sample may be used.

“생체분자”는 생체를 구성하고 기능을 담당하는 세포 및 분자로 가장 주된 것은 세균, 세포, 바이러스, 단백질, 핵산, 다당류 및 지질과 같은 크기가 큰 거대 분자들과 저분자물질로 스테로이드 호르몬, 아미노산, 뉴클레오티드, 단당류, 비타민 등의 유기물질, 철, 구리 등의 금속, 무기이온 등을 포함한다."Biomolecules" are cells and molecules that constitute and function in the living body. The most important ones are large macromolecules such as bacteria, cells, viruses, proteins, nucleic acids, polysaccharides and lipids, and small molecules such as steroid hormones, Nucleotides, monosaccharides, and vitamins; metals such as iron and copper; and inorganic ions.

“내부정도관리”는 검사 중에 발생할 수 있는 계통오차를 방지하기 위하여 모든 검사에 대해서는 검사 전에 정도관리물질 혹은 정도관리물질에 준하는 물질을 사용하여 오차의 크기를 보정하여 오차가 있는 검사결과가 보고되는 것을 방지하는 것이다. 정도관리는 관리용 시료와 같은 외적표준을 사용하지 않고, 매회의 측정으로 얻을 수 있는 일군의 검사결과를 분석하여 측정치의 정밀도를 관리해 나가는 내부정도관리를 의미한다. In order to prevent systematic errors that may occur during the inspection, the "internal quality control" is used to calibrate the size of the error using the quality control substance or the substance equivalent to the quality control substance before the inspection for all the tests. . Quality management refers to internal quality control that manages the precision of a measurement by analyzing a group of test results obtained by each measurement without using external standards such as management samples.

“표준물질” 혹은 “기준물질”은 정도관리 및 측정용의 물질로 분석하고자하는 시료에 항상 일정 양으로 존재하는 내부물질이거나 또는 상기 시료를 구성하는 생체분자들과 생물학적 분석방법에 의해 반응성이 없는 리간드에 결합하는 외부 생체분자를 사용할 수 있다. A "reference substance" or "reference substance" is a substance for quality control and measurement, which is an internal substance that always exists in a certain amount in a sample to be analyzed, or a biomolecule that constitutes the sample and is not reactive An external biomolecule that binds to the ligand can be used.

바람직하게는, 일반적으로 생체분자 분석의 경우 각종 시험, 검사시 비교를 위해 분석하고자하는 생체시료에 포함된 생체분자들로 내부정도관리를 한다. 상기 정도관리용 물질은 분석하고자하는 시료에 항상 일정량으로 존재하는 물질이 이상적이나 그렇지 못한 경우 시료에 포함되지 않는 물질인 외래물질을 사용할 수 있으며 바람직하게 분석하고자하는 시료가 생체시료인 경우 상기 생체시료에 포함되지 않는 외래생체분자들로 구성될 수 있다. Preferably, in the case of biomolecule analysis, biomolecules contained in a biological sample to be analyzed are subjected to internal quality control for comparison in various tests and tests. The quality control material may be an exogenous material which is always contained in a sample to be analyzed in a predetermined amount, but is not included in the sample. If the sample to be analyzed is a biological sample, And < RTI ID = 0.0 > exogenous < / RTI >

바람직하며, 본 발명에서 정도관리 및 측정용 표준물질 인간유래 생체시료를 분석하는 경우 인간유래 생체시료에 포함되지 않는 생체분자로 식물특이생체분자를 사용할 수 있다. 현재 인간, 대장균 및 식물의 일종인 애기장대(Arabidopsis thaliana) 등의 게놈 프로젝트가 종결되어 종 특이적 단백질들이 보고되어 있다. 본 발명에서는 인간유래 생체시료를 분석하기 위해, 표준물질로 대장균 또는 식물 등의 특이단백질을 사용할 수 있다.In the present invention, a plant-specific biomolecule can be used as a biomolecule which is not included in a human-derived biological sample when analyzing a human-derived biological sample as a reference material for quality control and measurement. Genomic projects such as human, Escherichia coli and the plant Arabidopsis thaliana have been terminated and species specific proteins have been reported. In the present invention, a specific protein such as E. coli or a plant can be used as a standard substance for analyzing a human-derived biological sample.

생체분자의 농도를 측정하여 평가하는 방법은 정밀도, 정확도, 재현성 면에서 신뢰받을 수 있어야 한다. 생체분자를 분석하는데 있어서 정확도가 중요시되는 이유는 시료는 단백질을 포함한 여러 종류 물질 등의 매우 복잡한 조성으로 구성되어 있으며, 그중 분석하고자 하는 대상 생체분자는 소량 존재하기 때문에 미량 성분의 분석을 위하여 정도관리 및 측정용의 표준물질이 필요성이 매우 높다. Methods for measuring and evaluating the concentration of biomolecules should be reliable in terms of precision, accuracy, and reproducibility. The reason for the importance of accuracy in analyzing biomolecules is that the samples consist of very complex compositions such as various kinds of proteins including proteins. Among them, the target biomolecules to be analyzed are present in small quantities. Therefore, And reference materials for measurement are very high.

시료에 존재하는 분석을 방해하는 물질들의 영향과 미량 분석이라는 점 때문에 분석 값들의 실험실간 편차가 생길 수 있다. 실험실간의 편차를 줄이기 위하여, 분석하고자하는 시료들에 같은 농도의 생체분자가 균질하게 함유하고 있는 정도관리 및 측정용 표준물질이 필요하게 되었으며, 이러한 표준물질을 사용하여 여러 실험실에서 분석한 값을 비교하여 분석기기 조건 등을 검토하여 정확한 분석 조건을 이끌어 내게 되는 것이다. 또한 분석하고자하는 시료에 상기 표준물질은 균질하게 분포하여 각 시료마다의 편차를 최소화하고 분석의 신뢰성을 높일 수 있는 생체분자 분석 방법이 필요하다.Because of the effect and trace analysis of the substances that interfere with the analysis in the sample, there can be a deviation between the analytical values in the laboratory. In order to reduce the deviation between laboratories, standard materials for the quality control and measurement, which contain biomolecules of the same concentration homogeneously, are needed in the samples to be analyzed. And analyze the conditions of the analyzer to draw accurate analysis conditions. Also, there is a need for a biomolecule analyzing method that can uniformly distribute the standard material to the sample to be analyzed, minimize the variation of each sample, and enhance the reliability of analysis.

"표적분자"는 생물학적 샘플에 존재할 수 있는 관심이 있는 임의의 분자를 지칭하고 본 발명에서 생물학적 의미 결정을 위해 선택되는 생체분자와 상호 교환적으로 사용된다. 표적분자는 단백질의 경우에 아미노산 서열에서의 경미한 변화, 이황화 결합 형성(dis㎕fide bond formation), 글리코실화, 지질화, 아세틸화, 인산화, 또는 분자의 본질을 실질적으로 변경시키지 않는 표지 성분과의 결합과 같은 임의의 다른 조작 또는 변경과 같은 특정 분자의 임의의 작은 변화를 포함한다. 대표적인 생체분자는 단백질, 폴리펩티드, 핵산, 탄수화물, 지질, 다당류, 당단백질, 호르몬, 수용체, 항원, 항체, 애피바디(affibodies), 항체 모방체(antibody mimics), 바이러스, 병원체, 독성 물질, 기질(substrates), 대사물질, 전이상태 유사체(transition state analogs), 보조인자(cofoactors), 억제제, 약물, 염료, 영양분, 성장 인자, 세포, 조직 및 임의의 앞서 말한 것들의 임의의 단편 또는 부분을 포함한다."Target molecule" refers to any molecule of interest that may be present in a biological sample and is used interchangeably with a biomolecule selected for biological significance determination in the present invention. The target molecule can be in the case of a protein in the form of a slight change in amino acid sequence, disulfide bond formation, glycosylation, lipidation, acetylation, phosphorylation, or labeling with a labeling component that does not substantially alter the nature of the molecule And any other manipulation or modification, such as binding. Representative biomolecules include proteins, polypeptides, nucleic acids, carbohydrates, lipids, polysaccharides, glycoproteins, hormones, receptors, antigens, antibodies, affibodies, antibody mimics, viruses, pathogens, toxins, substrates, substrates, metabolites, transition state analogs, cofoactors, inhibitors, drugs, dyes, nutrients, growth factors, cells, tissues and any fragments or parts of any of the foregoing .

“리간드”는 특정 물질과 결합하고, 상호 작용 또는 그렇지 않으면 특정 물질과 연합하여 특정 물질의 기능에 작용하고, 변화시키고 또는 무효화하는 하나 또는 그 이상의 리간드에 특이적인 분자 또는 분자의 클러스터를 포함하는 구조를 언급한다. 압타머, 항체, 애드넥틴(adnectins), 안키린(ankyrins), 다른 항체 모조물(antibody mimetics) 및 다른 단백질 스캐폴드, 자가항체, 키메라, 소분자, F(ab')2 단편, 단일 사슬 항체 단편(single chain anbibody fragment), Fv 단편(Fv fragment), 단일 사슬 Fv 단편(single chain Fv fragment), 핵산(nucleic acid), 렉틴(lectin), 리간드 결합 수용체(ligand-binding receptor), 애피바디(affybodies), 나노바디(nanobodies), 각인된 고분자(imprinted polymer), 아비머(avimers), 펩티드 모조물(peptidomimetics), 호르몬 수용체, 시토카인 수용체, 및 합성 수용체 및 이것들의 변경 및 단편을 포함하나 이로 한정되는 것은 아니다.&Quot; Ligand " refers to a structure that includes a cluster of molecules or molecules that are specific for one or more ligands that bind to, interact with, or otherwise associate with, a particular substance, and that affect, alter, . Antibodies, adnectins, ankyrins, other antibody mimetics and other protein scaffolds, autoantibodies, chimeras, small molecules, F (ab ') 2 fragments, single chain antibody fragments a single chain Fv fragment, a nucleic acid, a lectin, a ligand-binding receptor, an affibody, But are not limited to, nucleic acid molecules, polynucleotides, nucleobodies, imprinted polymers, avimers, peptidomimetics, hormone receptors, cytokine receptors, and synthetic receptors, and modifications and fragments thereof It is not.

본 발명의 '항체'는 다클론 항체 및 단클론 항체를 모두 포함하며, 2개의 전체 길이의 경쇄 및 2개의 전체 길이의 중쇄를 가지는 완전한 형태뿐만 아니라 항체 분자의 단편도 사용될 수 있다. 항체 분자의 단편이란 적어도 항원 결합 기능을 보유하고 있는 단편을 뜻하며 단일 사슬 Fv(scFv), Fab, F(ab'), F(ab')2, 단일 도메인 등을 포함한다. 본 발명의 '생체분자'는 항원처럼 항체와 결합하는 부위를 포함하고 있는 분자로, 항원분자에는 항원특이성을 결정하는 입체 분자 구조가 존재하고 그것과 대응하는 항체와 반응하며, 그 구조부위를 항원결정기 또는 에피토프라고 한다. 항체와 결합능이 있는 '항원'은 본 발명에서 사용하는 '생체분자'와 큰 차이가 없으며, 본 발명에서 혼용된다.The "antibody" of the present invention includes both polyclonal antibodies and monoclonal antibodies, and fragments of antibody molecules as well as complete forms having two full-length light chains and two full-length heavy chains can be used. A fragment of an antibody molecule refers to a fragment having at least an antigen binding function and includes single chain Fv (scFv), Fab, F (ab ') 2, F (ab') 2, single domain and the like. The "biomolecule" of the present invention is a molecule containing a site that binds to an antibody as an antigen, wherein the antigen molecule has a stereomolecular structure that determines antigen specificity and reacts with the corresponding antibody, It is called a determinant or an epitope. The 'antigen' capable of binding to the antibody is not significantly different from the 'biomolecule' used in the present invention, and is used in the present invention.

본 발명의 “압타머(aptamer)”는 저분자 화합물로부터 단백질까지 다양한 종류의 리셉터에 높은 친화성과 특이성으로 결합할 수 있는 특성을 가지는 작은(20~60 뉴클레오티드) 단일가닥핵산(DNA 또는 RNA) 조각을 뜻한다. 압타머의 개발은 셀렉스(SELEX)라는 방법을 통해 시험관에서 이루어진다. 셀렉스는 'Systematic Evolution of Ligands by EXponential enrichment'의 약자로서 1990년에 처음으로 개발되었는데(Tuerk, C. and Gold, L., 1990, Systematic evolution of ligands by exponential enrichment: RNA ligands to bacteriophage T4 DNA polymerase. Science 249 (4968), 505-510; Ellington, A.D. and Szostak, J.W., 1990, In vitro selection of RNA molec㎕es that bind specific ligands. Nature 346 (6287), 818-822), 이 방법을 이용하여 특정 분자에 높은 결합력을 갖는 핵산압타머를 얻게 된다. 압타머는 리셉터에 대해 나노몰-피코몰 수준의 높은 결합력과 선택성을 지니고 있다는 점에서 항체와 유사한 특성을 가지는 핵산분자로 여겨지고 있다.The "aptamer" of the present invention is a small (20 to 60 nucleotide) single-stranded nucleic acid (DNA or RNA) fragment having the property of binding with high affinity and specificity to various kinds of receptors, It means. The development of the plethora is done in vitro through a method called SELEX. Celex is an abbreviation of 'Systematic Evolution of Ligands by EXponential Enrichment' (Tuerk, C. and Gold, L., 1990), which was first developed in 1990 (RNA ligands to bacteriophage T4 DNA polymerase. Science 249 (4968), 505-510; Ellington, AD and Szostak, JW 1990. In vitro selection of RNA binding sites that bind specific ligands. Nature 346 (6287), 818-822) A nucleic acid plasmid having a high binding force to the molecule is obtained. Aptamers are thought to be nucleic acid molecules with antibody-like properties in that they have high binding and selectivity at the nano-mol-picomole level for the receptor.

리간드에 결합하는 물질인 리셉터는 단백질, 펩티드, 핵산, 탄수화물, 지질(lipid), 다당류, 당단백질, 호르몬, 수용체, 항원, 항체, 바이러스, 병원균, 독성 물질, 기질, 대사산물, 전이 상태 유사체(transition state analog), 보조 인자(cofactor), 저해제, 약, 염료, 영양분, 성장 인자, 세포, 조직 등일 수 있고, 제한이 없으며 거의 모든 화학적 또는 생물학적 작동체(effector)가 될 것이며 어떤 크기의 분자들이든 사용될 수 있는 생체분자 등을 의미한다.A receptor that is a substance that binds to a ligand can be a protein, peptide, nucleic acid, carbohydrate, lipid, polysaccharide, glycoprotein, hormone, receptor, antigen, antibody, virus, pathogen, toxic substance, but are not limited to, transition state analogs, cofactors, inhibitors, drugs, dyes, nutrients, growth factors, cells, tissues and the like and will be almost all chemical or biological effectors, Or a biomolecule that can be used.

본 발명은 상기 하나 또는 그 이상의 생체분자를 계수하여 정량하는 방법을 제공하고자한다. The present invention provides a method for counting and quantifying one or more biomolecules.

하나 또는 그 이상의 생체분자로 구성된 시료에서 관심이 있는 하나 또는 그 이상의 생체분자를 계수하여 정량하는 방법을 제공하기 위해서, 상기 시료와 표지리간드를 반응시켜 코팅지지체-생체분자-표지리간드 복합체, 포획리간드-생체분자-표지리간드 복합체 또는 포획경쟁분자-표지리간드 복합체를 제조하고 수확하는 단계, 상기 수확한 복합체를 계수하는 단계 및 상기 계수 분석한 결과로부터 시료의 생체분자를 분석하여 생체분자 값을 산정하는 단계로 구성하는 것을 특징으로 하는 코팅계수방법, 포획계수방법과 경쟁계수방법으로 구성된 생체분자 계수분석 방법, 키트 및 장치일 수 있다.In order to provide a method of counting and quantifying one or more biomolecules of interest in a sample composed of one or more biomolecules, the sample and the labeled ligand are reacted to form a coating-retarded biomolecule-labeled ligand complex, a capturing ligand - preparing and harvesting a biomolecule-labeled ligand conjugate or capture competitor molecule-labeled ligand conjugate, counting the harvested complex, and analyzing the biomolecule of the sample from the result of the coefficient analysis to calculate a biomolecule value And a biomolecule analysis method, a kit and an apparatus, which are constituted by a coating coefficient method, a capture coefficient method and a competition coefficient method.

도1은 상기 생물분자 계수방법에서 사용하는 리포터, 표지리간드, 포획경쟁분자와 고정핵산분자의 구조로 도1에 도시된 바와 같이, “표지리간드” 는 리간드와 리포터가 결합한 구조를 말하는 것이며 생체분자와 특이적으로 결합하여 생체분자를 지시하는 특이신호를 발생하며 지지체의 특정한 부위에 리포터부분이 고정되어 발생하는 신호로 이미지인 스폿을 형성하도록 한다. 리포터에서 발생하는 신호는 생체분자와 생체분자에 상응하는 리간드를 특정적으로 지시하고 형성되는 스폿을 한 단위로 하여 생체분자를 계수화 할 수 있도록 한다.1 shows the structure of a reporter, a labeled ligand, a trapping competitive molecule and a fixed nucleic acid molecule used in the above-mentioned biomolecule counting method. As shown in FIG. 1, "a labeled ligand" refers to a structure in which a ligand and a reporter are combined, To generate a specific signal indicating the biomolecule and to form an image spot by a signal generated by fixing the reporter moiety to a specific site of the supporter. A signal generated in the reporter specifically identifies a ligand corresponding to a biomolecule and a biomolecule, and allows the biomolecule to be digitized by using a spot formed as a unit.

도1에 도시된 바와 같이, “리포터”는 본 발명에 사용된 것으로서, 상기 생체분자 값에 대응하는 시그널을 발생시키고 그 시그널을 생성하는데 필요한 물질(들) 모두를 포함하는 개념으로 사용될 수 있다. 상기 생체분자 값은 형광(fluorescence), 화학발광(chemiluminescence), 전기화학 검출법(electrochemical detection methods), 양자점(quantum dots) 등을 포함하는 임의의 적절한 방법을 사용하여 분석된다.As shown in Fig. 1, " reporter " is used in the present invention, and can be used as a concept including both the substance (s) necessary for generating a signal corresponding to the biomolecule value and generating the signal. The biomolecule values are analyzed using any suitable method including fluorescence, chemiluminescence, electrochemical detection methods, quantum dots, and the like.

본 발명에 사용하는 리포터는 하기 (일반식1), (일반식2) 및 (일반식3)과 같은 구조일 수도 있다.  The reporter used in the present invention may have a structure as shown in the following formulas (1), (2) and (3).

5‘-반응성그룹-스페이서-반복구조부-신호발생부-스페이서-바이오틴-3’ (일반식1)5'-reactive group-spacer-repeating structure part-signal generating part-spacer -biotin-3 '(general formula 1)

5‘-바이오틴-상보적 서열부위-신호발생부-반복구조부-3’ (일반식2)5'-biotin-complementary sequence region-signal generating part-repeating structure-3 '(general formula 2)

5‘-반응성그룹-스페이서-신호발생부-반복구조부-3’ (일반식3)5'-reactive group-spacer-signal generating unit-repeating structure-3 '(general formula 3)

(일반식 1)과 (일반식 2) 리포터는 항체와 압타머 리간드 양쪽에 사용할 수 있으며 (일반식 1) 리포터는 상기 리간드의 반응성 그룹에 결합하는 표지리간드, (일반식 2) 리포터는 상기 리간드에 연결된 단일가닥핵산과 (일반식 2) 리포터의 결합서열이 상보적인 결합하는 표지리간드를 제조할 수도 있다.(Formula 1) and (Formula 2) can be used for both the antibody and the plastomer ligand (Formula 1), a reporter is a labeled ligand that binds to the reactive group of the ligand, and a reporter (Formula 2) And the binding sequence of the reporter with the single-stranded nucleic acid connected to the (2) reporter may be complementary to the labeled ligand.

(일반식 3) 리포터는 압타머 리간드에 적합한 리포터이며 한쪽 끝에 바이오틴이 표지된 압타머의 다른 한쪽 끝에 있는 반응성 그룹과 결합하는 표지리간드를 제조할 수도 있다.(Formula 3) The reporter may be a reporter suitable for an abtamer ligand, and a labeled ligand that binds to the reactive group at the other end of the biotin-labeled plaster on one end may be prepared.

상기 리포터를 구성하는 구성단위 사이에 있는 스페이서(spacer)는 그 길이는 5~1,000개의 뉴클레오티드로 구성된 단일가닥핵산이며 리포터의 반응성 그룹에 결합하는 리간드 혹은 생체분자의 속성에 따라 그 길이를 결정할 수도 있다.The spacer between the constituent units constituting the reporter is a single-stranded nucleic acid having a length of 5 to 1,000 nucleotides, and the length of the spacer may be determined according to the property of the ligand or biomolecule binding to the reactive group of the reporter .

상기 리포터의 반응성 그룹은 표적표자 또는 리간드의 반응성 그룹과 선택적으로 커플링하기에 적합한 임의의 친핵성 또는 친전자성 그룹을 포함하며, 바람직한 반응성 그룹은 아미노그룹, 카르복실그룹, 치올그룹 등을 포함한다.The reactive group of the reporter includes any nucleophilic or electrophilic group suitable for selective coupling with a target group or a reactive group of the ligand, and the preferred reactive group includes an amino group, a carboxyl group, a thiol group, etc. do.

상기 리포터의 반응성 그룹은 반응성 친핵성 그룹인 디케톤, 아실 베타-락탐, 활성 에스테르, 할로케톤, 사이클로헥실 디케톤 그룹, 알데하이드 또는 말레이미드를 형성하기 위해 배열되는 하나 이상의 C=O 그룹을 포함한다. 다른 그룹은 락톤, 무수물, 및 알파-할로아세트아미드 또는 에폭사이드 및 기타의 공지된 친전자성 그룹이 포함된다.The reactive group of said reporter comprises one or more C = O groups arranged to form reactive nucleophilic groups diketone, acyl beta-lactam, active ester, haloketone, cyclohexyldiketone group, aldehyde or maleimide . Other groups include lactones, anhydrides, and alpha-haloacetamides or epoxides and other known electrophilic groups.

상기 리포터의 신호발생부는 신호태그를 기본 구성단위로 하여 연속적으로 배열된 하나의 단위체를 구성하여 생체분자를 특이적으로 지시하도록 하는 신호태그가 반복적으로 이루어진 단일가닥핵산으로 여기서, 바람직하게 4~10 개의 신호태그로 구성될 수 있다. 신호태그에 부착된 단일가닥핵산으로 다른 신호태그와 연결되어 하나의 단위체를 형성하며 또한, 단위체가 연속적으로 연결된 구조체를 사용하여 신호강도를 강화할 수 도 있다. 이의 제조는 공지된 방법으로 실시할 수도 있다(미국 특허등록 번호 US 8,519,115 B2를 참조). 신호발생부의 단일가닥핵산의 한 쪽은 바이오틴, 다른 끝은 반복구조부 또는 스페이서가 결합할 수 있다. The signal generator of the reporter is a single-stranded nucleic acid in which a signal tag is repeatedly formed to constitute a single unit continuously arranged with a signal tag as a basic constituent unit and specifically instructing a biomolecule, Lt; / RTI > signal tags. The single-stranded nucleic acid attached to the signal tag may be connected to another signal tag to form one unit, and the signal strength may be enhanced by using a structure in which the units are continuously connected. The preparation thereof can also be carried out by a known method (see U.S. Patent No. 8,519,115 B2). One of the single-stranded nucleic acids of the signal generating portion may be biotin, and the other end may be bonded to the repeating structural portion or the spacer.

상기 신호태그는 형광태그와 화학발광 등이 있으며, 생체분자 값을 분석할 수 있도록 생체분자 또는 리간드를 표지하는데 사용될 수 있다. 상기 신호태그는 공지의 기술(미국 특허등록 번호 US 8,519,115 B2를 참조)을 사용하여 생체분자 또는 리간드에 대하여 특이적으로 지시하도록 구성될 수 있고, 그 후 대응하는 생체분자 값을 검출하기 위하여 사용될 수 있다. The signal tag includes a fluorescent tag and chemiluminescence, and can be used to label a biomolecule or a ligand so as to analyze a biomolecule value. The signal tag can be configured to specifically point to a biomolecule or ligand using a known technique (see U.S. Patent No. 8,519,115 B2), and then used to detect a corresponding biomolecule value have.

상기 형광 표지는 형광 염료 분자로 상기 형광 염료 분자는 인돌륨 고리의 3-탄소 상의 치환기가 화학적 반응기 또는 복합 물질(conjugated substance)을 포함하는, 적어도 하나의 치환된 인돌륨 고리 시스템(indolium ring system)을 포함한다. 상기 염료 분자는 알렉사플루오르 488(AlexaFluor 488), 알렉사플루오르 532(AlexaFluor 532), 알렉사플루오르 647(AlexaFluor 647), 알렉사플루오르 680(AlexaFluor 680) 또는 알렉사플루오르 1000(AlexaFluor 1000)과 같은 알렉사플루오르 분자를 포함한다. 상기 염료 분자는 두개의 상이한 알렉사플루오르 분자와 같은 제1형 및 제2형의 염료 분자를 포함한다. 상기 염료 분자는 제1형 및 제2형 염료 분자를 포함하고, 두개의 염료 분자는 서로 다른 방출 스펙트럼(emissioni spectra)를 가진다. 신호태그는 공지된 기술로 염료분자를 코팅하여 가시광선 영역에서 다양한 색상을 구현하도록 제조된 나노섬유 또는 반응성 그룹이 코팅된 금, 은 나노입자를 연결시킨 복합물질 등도 사용할 수도 있다.Wherein the fluorescent label is a fluorescent dye molecule and the fluorescent dye molecule comprises at least one substituted indolium ring system wherein the substituent on the 3-carbon of the indolium ring comprises a chemical reactor or a conjugated substance, . The dye molecules include alexafluorine molecules such as AlexaFluor 488, AlexaFluor 532, AlexaFluor 647, AlexaFluor 680, or AlexaFluor 1000. do. The dye molecule comprises dye molecules of type 1 and type 2 such as two different < RTI ID = 0.0 > alexafluor < / RTI > molecules. The dye molecules include first and second dye molecules, and the two dye molecules have different emission spectra. The signal tag may be a nanofiber prepared by coating a dye molecule with a known technique to realize various colors in a visible light region, or a composite material formed by bonding gold and silver nanoparticles coated with a reactive group.

형광발광(fluorescence)은 넓은 범위의 분석에 적합한 다양한 기구를 사용하여 측정할 수 있다. 분광형광계로 미세역가 플레이트, 현미경 슬라이드, 프린팅된 어레이(printed arrary), 큐벳(cuvettes) 등을 분석할 수 있다.Fluorescence can be measured using a variety of instruments suitable for a wide range of analyzes. Spectroscopic photosystem microtiter plates, microscope slides, printed arrays, cuvettes, and the like can be analyzed.

화학발광 태그는 생체분자 값의 검출이 가능하도록 생체분자/리간드 복합체를 표지하는데 선택적으로 사용할 수 있다. 적절한 화학발광 물질은 임의의 옥살릴 클로라이드(oxalyl chloride), 로다민 6G, Ru(bipy)32+, TMAE(tetrakis(dimethylamino)ethylene), 피로갈롤(1,2,3-트리히드록시벤젠)(Pyrogallol(1,2,3-trihydroxibenzene)), 루시레닌(Lucigenin), 퍼록시옥살레이트(peroxyosalates), 아릴 옥살레이트(Aryl oxalates), 아크리디늄 에스테르(Acridinium esters), 디오세테인(dioxetanes) 및 그 이외의 것들을 포함한다. Chemiluminescent tags can be selectively used to label biomolecule / ligand complexes so that biomolecule values can be detected. Suitable chemiluminescent materials include any oxalyl chloride, rhodamine 6G, bipy 3 2+ , tetrakis (dimethylamino) ethylene, pyrogallol (1,2,3-trihydroxybenzene) But are not limited to, pyrogallol (1,2,3-trihydroxibenzene), lucigenin, peroxyosalates, Aryl oxalates, Acridinium esters, dioxetanes, And the like.

바람직하게, 상기 리포터은 바코드 시스템(barcode system)으로 4종류의 dye(Alexa dye 3종류, Cy3)를 길게 늘어트린 바코드 마다 특이한 신호를 형성할 수 있도록 제작된 단일가닥핵산이고 생체분자를 특이적으로 지시할 수 있으며, 최대 800개의 종류에 대해 특이한 신호를 형성할 수 있도록 제작하였다. 리포터 분자는 에피 형광 현미경에 의해 촬영할 때의 ~300 nm 나노 스폿을 형성하며, 각각의 선형 순차적 7종류의 표시된 영역을 가진다.Preferably, the reporter is a barcode system, which is a single-stranded nucleic acid that is designed to form a unique signal for each of four types of dye (Alexa dye, Cy3) elongated barcode, And can produce a unique signal for up to 800 species. The reporter molecules form ~ 300 nm nanospots when photographed by an epifluorescence microscope, and have seven linear regions of each linear sequence.

상기 분석 방법은 상기 생체분자 값에 대응하는 분석 가능한 시그널을 생성하는 효소/기질 화합물을 분석할 수 있다. 일반적으로, 상기 효소는 분광광도법, 형광발광 및 화학발광을 포함하는 다양한 기술을 사용하여 측정할 수 있는 발색성(chromogenic) 기질의 화학적 변경을 할 수 있다. 상기 검출 방법은 측정가능한 시그널을 생성하는 형광발광, 화학발광, 방사성 핵종 또는 효소/기질 화합물의 조합일 수 있다. 멀티모달 시그널링(multimodal signaling)은 생체분자 분석에서 유일하고 유리한 특성을 가질 수 있다.The analysis method can analyze an enzyme / substrate compound that produces an analytical signal corresponding to the biomolecule value. In general, the enzyme can undergo chemical modification of chromogenic substrates which can be measured using a variety of techniques including spectrophotometry, fluorescence emission and chemiluminescence. The detection method may be a combination of fluorescent luminescence, chemiluminescence, radionuclides or an enzyme / substrate compound to produce a measurable signal. Multimodal signaling can have unique and advantageous properties in biomolecular analysis.

리포터의 반복구조부는 단일가닥핵산 단위체가 반복적으로 연결된 구조로 구조 단위체는 10~50개의 뉴클레오티드로 구성될 수 있으며 5~10개의 단위체가 연속적으로 연결된 구조가 바람직할 수도 있다. 구성 단위체들의 Tm(melting temperature) 변이를 최소화하도록 염기서열을 구성하며 바람직한 Tm의 차이는 1~2℃이다. 반복구조부의 염기서열은 고정핵산분자의 염기서열과 상보적 결합을 하여 리포터를 고형지지체에 고정시키는 역할을 수행할 수 있다.  Repeated structure of the reporter may be a structure in which a single-stranded nucleic acid unit is repeatedly connected, a structural unit may be composed of 10 to 50 nucleotides, and a structure in which 5 to 10 units are continuously connected may be preferable. The base sequence is constructed to minimize the melting temperature variation of the constituent units, and the preferred difference in Tm is 1 to 2 ° C. The nucleotide sequence of the repeating structural unit may be complementary to the base sequence of the nucleic acid molecule to fix the reporter to the solid support.

도1에 도식된 바와 같이, “포획리간드”는 리간드와 수확물질이 결합한 구조를 말하는 것이며 생체분자 또는 리간드와 수확물질 사이에 5~1,000개의 뉴클레오티드로 이루어진 단일가닥핵산인 스페이서(spacer)가 있을 수도 있다.As illustrated in Figure 1, " capture ligand " refers to a structure in which a ligand and a harvest material are combined, and may be a spacer, a single-stranded nucleic acid having 5 to 1,000 nucleotides between a biomolecule or a ligand and a harvesting material have.

본 발명에서는 리간드에 대한 수확물질의 부가는 스페이서를 이용하거나 또는 직접 결합할 수도 있으며 수확물질은 자성비드나 비드이다.In the present invention, the addition of the harvest material to the ligand may be via a spacer or may be coupled directly, and the harvest material is magnetic beads or beads.

“수확물질"은 본 발명에서 분자가 공유결합 또는 비공유결합 중 하나를 통하여 생체분자 또는 리간드에 직접 또는 간접적으로 부착될 수 있는 임의의 기질을 말하는 것으로 생체분자  및 생체분자를 포함하는 복합체를 수확하기 위해 사용될 수도 있으며 카르복시(carboxy), 아미노(amino) 또는 하이드록실(hydroxyl)기와 같은 반응성 그룹, 리간드와 바이오틴(Biotin)을 사용하여 생체분자에 결합할 수 있다. &Quot; Harvest material "refers to any substrate to which a molecule can be attached, either directly or indirectly, to a biomolecule or ligand through either covalent or noncovalent bonds, by harvesting a complex comprising biomolecules and biomolecules And can be coupled to biomolecules using reactive groups such as carboxy, amino or hydroxyl groups, ligands and biotin.

바람직하게 수확물질은 비드 또는 자성비드(magnetic bead)을 사용할 수 있다.Preferably, the harvest material may be a bead or a magnetic bead.

도1에 도시된 바와 같은, “포획경쟁분자”는  분석하고자하는 생체분자 또는 분석하고자하는 생체분자에 대한 리간드와 상기 수확물질이 결합한 구조를 말하는 것이며 상기 생체분자 또는 상기 리간드와 수확물질 사이에 10~50염기로 이루어진 단일가닥핵산인 스페이서(spacer)가 있을 수도 있다. 상기 생체분자로 포획경쟁분자를 제조하는 경우는 리간드와 생체분자의 반응에서 상기 생체분자에 대한 경쟁분자이다. 포획경쟁분자는 상기 생체분자, 상기 생체분자의 유사체와 상기 리간드를 사용하여 제조할 수도 있다.Quot; capture competitor molecule " refers to a structure in which a ligand for a biomolecule to be analyzed or a biomolecule to be analyzed binds with the harvesting material, and the capture molecule is bound to the biomolecule or the ligand, There may be a spacer which is a single-stranded nucleic acid consisting of ~ 50 bases. In the case of preparing the capture competitor molecule with the biomolecule, it is a competitive molecule for the biomolecule in the reaction of the ligand and the biomolecule. The capture competition molecule may be produced by using the biomolecule, an analogue of the biomolecule and the ligand.

본 발명에서는 표적분자에 대한 수확물질의 부가는 스페이서를 이용하거나 또는 직접 결합할 수도 있으며 수확물질은 자성비드나 비드이다.In the present invention, the addition of the harvest material to the target molecule may be carried out using a spacer or may be directly bonded, and the harvest material may be magnetic beads or beads.

도1에 도시된 바와 같이, “고정핵산분자”는 리포터의 반복구조부를 구성하는 단위체의 염기서열에 상보적인 염기서열로 이루어진 단일가닥핵산이고 지지체결합물질이 단일가닥핵산에 표지된 구조이다. 바람직하게 단일가닥핵산은 10~50개의 뉴클레오티드로 구성될 수 있다. 고정핵산분자가 리포터의 반복구조부에 상보적으로 결합하여 형성된 복합체는 지지체결합물질에 의해 지지체에 결합함으로 리포터를 고형지지체에 고정시켜 유효한 스폿의 이미지를 형성할 수 있도록 한다. As shown in Fig. 1, " fixed nucleic acid molecule " is a single-stranded nucleic acid having a nucleotide sequence complementary to the nucleotide sequence of the repeating structural unit of the reporter, and the support binding substance is labeled with a single-stranded nucleic acid. Preferably the single-stranded nucleic acid is comprised of 10 to 50 nucleotides. The complex in which the fixed nucleic acid molecule is formed by complementary binding to the repetitive structural portion of the reporter binds to the support by the support binding material, thereby fixing the reporter to the solid support so that an image of an effective spot can be formed.

바람직하게 고정핵산분자에 대한 지지체결합물질은 바이오틴이고 단일가닥핵산의 한쪽 끝에 표지될 수 있다.Preferably, the support binding material for the nucleic acid molecule is biotin and can be labeled at one end of the single-stranded nucleic acid.

"지지체결합물질"은 본 발명에서 분자가 공유결합 또는 비공유결합 중 하나를 통하여 지지체에 직접 또는 간접적으로 부착될 수 있는 임의의 기질을 말하는 것으로 카르복시, 아미노 또는 하이드록실기와 같은 반응성 그룹, 리간드와 바이오틴을 포함하는 군에서 선택할 수 있다. "Support-binding material" refers to any substrate to which a molecule can be attached, either directly or indirectly, to a support through either covalent or noncovalent bonding, including reactive groups such as carboxy, amino or hydroxyl groups, And biotin.

바람직하게 상기 “결합지지체”의 제조에 사용하는 특정성분은 스트렙타비딘(streptavidin) 또는 아비딘(avidin)일 수도 있으며, 일실시례에서 아크릴(acrylic)인 지지체에 스트렙타비딘(streptavidin), 아비딘(avidin)이 코팅된 커버슬립이 적층하여 수행할 수도 있다.Preferably, the specific component used in the preparation of the " binding support " may be streptavidin or avidin, and in one embodiment, an acrylic support may be coated with streptavidin, avidin avidin-coated cover slips may be laminated.

바람직하게 지지체결합물질은 바이오틴(Biotin)을 사용할 수 있다.Preferably, the support binding material may be biotin.

본 발명은 생물학적 의미 결정을 위한 생체분자를 계수하는 방법에 관한 것으로 생체분자를 다중 검사하는 방법, 시약, 기구, 시스템 및 키트를 포함한다.The present invention relates to a method for counting biomolecules for biological meaning determination, and includes a method, a reagent, an apparatus, a system, and a kit for multiplexing biomolecules.

도2는 상기 코팅계수방법의 흐름도이고, 도2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 하나 또는 그 이상의 생체분자를 분석하고자하는 시료를 준비하는 단계, 상기 준비된 시료를 코팅지지체에 고정시키는 단계, 상기 생체분자가 고정된 코팅지지체에 표지리간드를 처리하여 코팅지지체-생체분자-표지리간드 복합체를 형성하는 반응용액을 제조하는 단계, 상기 반응용액에서 형성된 코팅지지체-생체분자-표지리간드 복합체를 정제하는 단계로 구성한다.FIG. 2 is a flow chart of the coating coefficient method. As shown in FIG. 2, the present invention includes a method of preparing a sample to be analyzed for one or more biomolecules, fixing the prepared sample to a coating paper support, Preparing a reaction solution for forming a coating suspension-biomolecule-labeled ligand complex by treating a coated ligand with a biomolecule-immobilized biomolecule; purifying the coated carrier-supported biomolecule-labeled ligand conjugate formed in the reaction solution; .

본 발명에서 상기 코팅계수방법에서 사용하는 “코팅지지체”는 나이트로셀룰로스(nitrocellulose) 막, ELISA 플레이트, 또는 C4, C8 또는 C18 알킬기(Alkyl group)이 코팅된 비드를 사용할 수도 있다. In the present invention, the "coating material" used in the coating coefficient method may be a nitrocellulose film, an ELISA plate, or a bead coated with a C4, C8 or C18 alkyl group (Alkyl group).

상기 지지체는 본원에서 분자가 공유결합 또는 비공유결합 중 하나를 통하여 직접 또는 간접적으로 부착될 수 있는 표면을 가지는 임의의 기질을 말하며, 본 발명에서 제공하는 장치를 제조하는 재료일 수도 있고, 또한, 본 발명에서 상기 지지체에 특정성분을 코팅하여 상기 표지리간드가 결합할 수 있는 기질을 제조할 수 있으며 이를 “결합지지체”라, 또한, 상기 코팅계수방법에서 상기 지지체에 특정성분들을 코팅하여 시료가 비특이적인 결합할 수 있는 기질을 제조할 수 있으며 이를 “코팅지지체”라고 지칭하였다. 본 발명에서 생물분자를 계수하는 장치를 상기 지지체로 제조할 수도 있다.The support herein refers to any substrate having a surface on which the molecule can be attached either directly or indirectly through either covalent or noncovalent bonds and may be the material from which the device provided in the present invention is made, In the invention, a substrate to which the labeled ligand can bind can be prepared by coating a specific component on the support, which is referred to as a " binding support ", and the support is coated with specific components, A substrate capable of binding can be produced and referred to as " coated lag. &Quot; In the present invention, an apparatus for counting biomolecules may be produced from the support.

상기 지지체는 막, 칩(예를 들어, 단백질 칩), 슬라이드(예를 들어, 유리 슬라이드 또는 커버슬립), 컬럼, 속이 빈 형태(hollow), 고체, 반고체(semi-solid), 예를 들어 비드(bead)와 같은 세공(pore) 또는 공동(cravity)을 가지는 입자, 겔(gel), 광섬유 물질(fiber optic material)을 포함하는 섬유(fiber), 매트릭스(matrix) 및 샘플 용기(receptacle)를 포함할 수 있는 다양한 물리적 형태를 가질 수 있다. The support may be a membrane, a chip (e.g., a protein chip), a slide (e.g., a glass slide or a cover slip), a column, a hollow, a solid, a semi-solid, a fiber, a matrix, and a sample receptacle containing particles, gel, fiber optic material, having pores or cravities such as beads, You can have a variety of physical forms that you can do.

지지체인 대표적인 샘플 용기는 샘플 웰(wells), 튜브, 모세관, 바이알 및 샘플을 고정할 수 있는 임의의 다른 관(vessel), 홈(groove) 또는 굴곡(indentation)을 포함한다. 샘플 용기는 미세역가 플레이트(microtiter plate), 슬라이드, 미세유동 장치 등과 같은 다중-샘플 플랫폼 상에 포함될 수 있다. 지지체는 천연 또는 합성 물질, 유기 또는 무기 물질로 이루어질 수 있다. 표지리간드를 포획하는 고체 지지체 조성물은 일반적으로 부착 방법(예를 들어, 공유 부착에 따라 부착된다. 다른 대표적 용기는 그 안에서 검정 및 관련 조작이 일어날 수 있는 미세액적(microdroplet) 및 미세유체(microfluid)가 조절되거나 부피가 커진 오일(b㎕k oil)/수성 유제를 포함한다. 적절한 고체 지지체는 플라스틱, 레진, 다당류, 실리카 또는 실리카소재인 물질, 기능화된 유리(functionalized glass), 개질된 실리콘(modified silicon), 탄소, 금속, 무기 유리(inorganic glasses), 막, 나일론, (실크, 울 및 코튼과 같은) 천연 섬유, 폴리머 등을 포함한다. 상기 물질은 포획리간드의 부착을 위해 사용되는 카르복시, 아미노 또는 하이드록실기와 같은 반응성 그룹과 스트렙타비딘(streptavidin), 아비딘(avidin) 등을 포함할 수 있는 지지체로 구성된다. 고분자성 지지체는 폴리스티렌(polystyrene), 폴리에틸렌 글리콜 테트라프탈레이트(polyethylene glycol tetraphthalate), 폴리비닐 아세테이트(polyvinyl acetate), 폴리비닐 클로라이드(polyvinyl chloride), 폴리비닐 피롤리돈(polyvinyl pyrrolidone), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 폴리메틸 메타크릴레이트(polymethyl methacrylate), 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene), 부틸 고무(butyl rubber), 스티렌부타디엔 고무(styrenebutadiene rubber), 천연고무, 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), (폴리)테트라플루오로에틸렌((poly)tetrafluoroethylene), (폴리)비닐리덴플루오라이드((poly)vinylidenefluoride), 폴리카보네이트(polycarbonate) 및 폴리메틸펜텐(polymethylpentene)을 포함할 수 있다. 사용될 수 있는 적절한 고체 지지체 입자는 루미넥스 -타입 코드 입자(Luminex -type encoded particles), 자성 입자 및 유리 입자와 같은 코드 입자를 포함한다.Representative sample vessels of support include sample wells, tubes, capillaries, vials, and any other vessel that can hold the sample, a groove or an indentation. The sample container may be included on a multi-sample platform such as a microtiter plate, a slide, a microfluidic device, and the like. The support may be composed of natural or synthetic materials, organic or inorganic materials. Solid support compositions that capture the labeled ligand are generally attached according to an attachment method (e. G., Attachment of a covalent bond). Other representative containers are microdroplets and microfluids, Suitable solid supports include, but are not limited to, plastics, resins, polysaccharides, materials of silica or silica, functionalized glass, modified silicones modified silicon, carbon, metals, inorganic glasses, membranes, nylons, natural fibers (such as silk, wool and cotton), polymers, etc. The materials include carboxy, An amino or hydroxyl group, and a support capable of containing streptavidin, avidin, and the like. The polymeric support may be selected from the group consisting of polystyrene, polyethylene glycol tetraphthalate, polyvinyl acetate, polyvinyl chloride, polyvinyl pyrrolidone, polyacrylonitrile polyacrylonitrile, polymethyl methacrylate, polytetrafluoroethylene, butyl rubber, styrenebutadiene rubber, natural rubber, polyethylene, polypropylene, (Poly) tetrafluoroethylene, (poly) vinylidenefluoride, polycarbonate, and polymethylpentene. The term " polytetrafluoroethylene " Suitable solid support particles that may be used include cord particles such as luminex-type encoded particles, magnetic particles and glass particles.

도3은 포획계수방법의 흐름도이고, 도3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 하나 또는 그 이상의 생체분자를 분석하고자하는 시료를 준비하는 단계, 상기 준비된 시료에 포획리간드와 표지리간드를 노출시켜 포획리간드-생체분자-표지리간드 복합체를 형성하는 반응용액을 제조하는 단계, 상기 반응용액에서 형성된 포획리간드-생체분자-표지리간드 복합체를 정제하는 단계로 구성한다.FIG. 3 is a flow chart of the capture counting method. As shown in FIG. 3, the present invention includes a method of preparing a sample for analyzing one or more biomolecules, comprising the steps of preparing a sample to be analyzed for one or more biomolecules, Preparing a reaction solution forming a ligand-biomolecule-labeled ligand complex, and purifying the capture ligand-biomolecule-labeled ligand complex formed in the reaction solution.

도4는 경쟁계수방법의 흐름도이고, 본 발명은 하나 또는 그 이상의 표적분자를 분석하고자하는 시료를 준비하는 단계, 상기 준비된 시료에 포획경쟁분자와 표지분자를 노출시켜 복합체를 형성하는 반응용액을 제조하는 단계 및 상기 반응용액에서 형성된 포획경쟁분자-표지분자 복합체를 정제하는 단계로 구성하는 것을 특징으로 한다.FIG. 4 is a flow chart of a competition counting method. FIG. 4 is a flow chart of a competition counting method. FIG. 4 is a flow chart illustrating a competitive counting method according to an embodiment of the present invention. The method includes preparing a sample to be analyzed for one or more target molecules, exposing capture competition molecules and label molecules to the prepared sample, And a step of purifying the capture competitive molecule-labeled molecule complex formed in the reaction solution.

본 발명은 상기 코팅계수법, 포획계수법과 경쟁계수법에서 정제한 표지리간드가 포함된 복합체의 표지리간드를 계수 분석하고 상기 분석결과로 부터 시료의 생체분자 값을 분석한다.In the present invention, the labeling ligands of the complexes containing the labeled ligands purified by the coating method, the capture counting method and the competitive counting method are subjected to the coefficient analysis, and the biomolecule values of the samples are analyzed from the analysis results.

본 발명에서 코팅계수법 및 포획계수법에서 반응용액에 존재하는 생체분자는 표지리간드와 결합하여 생체분자-표지리간드 복합체를 형성하고 복합체의 형성정도는 생체분자의 양에 비례한다. 생체분자에 대한 정량분석 결과인 생체분자 값은 최종적으로 정제된 표지리간드를 포함하는 복합체에서 해리된 표지리간드에서 발생하는 신호인 스폿의 계수 분석하여 얻은 결과를 바탕으로 생체분자 값을 분석된다. In the present invention, the biomolecules present in the reaction solution in the Coefficient Counting and Coefficient Counting methods bind with the labeled ligand to form a biomolecule-labeled ligand complex, and the degree of formation of the complex is proportional to the amount of the biomolecule. The biomolecule value as a result of quantitative analysis of the biomolecule is analyzed based on the result of the coefficient analysis of the spot, which is a signal generated from the labeled ligand dissociated in the complex containing the finally labeled ligand, and the biomolecule value is analyzed.

특히, 경쟁계수법은 상기 반응용액에서 형성된 포획경쟁분자-표지리간드 복합체(complex)를 분리하여 상기 복합체에서 해리된 표지리간드를 분석하여 결정한다. 즉, 분석하고자하는 생체분자와 포획경쟁분자의 표지리간드에 대한 반응은  경쟁적 반응으로 생체분자-표지리간드 복합체와 포획경쟁분자-표지리간드 복합체를 형성한다. 반응용액에서 포획경쟁분자-표지리간드 복합체의 형성정도는 생체분자-표지리간드 복합체의 형성정도에 의존하여 결정됨으로 포획경쟁분자-표지리간드 복합체의 신호를 분석하여 생체분자 값을 결정할 수 있다. 포획경쟁분자-표지리간드 복합체만을 수확하여 표지리간드를 해리시켜 해리된 표지리간드에서 발생하는 신호인 스폿의 계수 분석하여 얻은 결과를 바탕으로 생체분자 값을 분석된다. Particularly, the competitive counting method is determined by separating the capture competitor molecule-labeled ligand complex formed in the reaction solution and analyzing the labeled ligand dissociated from the complex. That is, the biomolecule to be analyzed and the reaction to the capture ligand of the capture competitor form a biomolecule-labeled ligand complex and a capture competitive molecule-labeled ligand complex in a competitive reaction. The degree of formation of the capture competitor molecule-labeled ligand complex in the reaction solution is determined depending on the degree of formation of the biomolecule-labeled ligand complex, so that the value of the biomolecule can be determined by analyzing the signal of the capture competitive molecule-labeled ligand complex. The biomolecule values are analyzed based on the results obtained by counting spot signals, which are generated from the dissociated labeled ligands by dissociating the labeled ligand from harvested only the capture competitive molecule-labeled ligand complex.

생체분자에 대한 정량분석 결과인 생체분자 값은 최종적으로 정제된 표지리간드를 포함하는 복합체에서 해리된 표지리간드를 계수하여 기 작성된 표준곡선을 이용하여 생체분자와 결합하는 표지리간드의 량을 평가하여 생체분자 값을 결정한다. The biomolecule value, which is the result of quantitative analysis of biomolecules, is obtained by counting the dissociated labeled ligand in the complex containing the finally labeled ligand, evaluating the amount of the labeled ligand binding to the biomolecule using the prepared standard curve, Determine the molecular value.

상기 코팅계수법, 포획계수법과 경쟁계수법의 상기 생체분자 값은 생물학적 샘플에서 하나 또는 그 이상의 생체분자를 연속적 분석이 가능하게 하는 다중분석을 사용하여 결정할 수 있다. 다중분석에서, 개개의 상기 복합체들에서 해리되고 개개의 생체분자를 지시하는 신호발생부위가 있는 표지리간드들을 지지체 상의 별개의 위치에 직접 또는 간접적으로, 공유결합 또는 비공유결합으로 고정화시킨다.  다중분석은 지지체의 특정부위에 결합한 표지리간드에 있는 양자점(quantum dot)과 같은 신호발생부에서 발생하는 독특한 신호에 의해 둘 이상의 생체분자들을 구분할 수 있는 기구에 의해 실현한다. 개개의 기구는 생물학적 샘플에서 검출될 각각의 다중 생체분자 중 하나의 분석을 위하여 사용한다. 개개의 기구는 생물학적 샘플에서 각 생체분자를 동시에 처리할 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 미세역가 플레이트는 플레이트 내의 각 웰이 생물학적 샘플에서 분석될 다중 생체분자 중 하나를 특별하게 분석하는데 사용되는 것처럼 사용할 수도 있다.The biomolecule values of the coating counting method, the capture counting method and the competition counting method can be determined using multiple analyzes that enable continuous analysis of one or more biomolecules in a biological sample. In multiple assays, labeled ligands with signaling sites that are dissociated in each of the above complexes and point to individual biomolecules are immobilized, either directly or indirectly, in covalent or noncovalent bonds at distinct sites on the support. Multiple assays are accomplished by a mechanism that can distinguish two or more biomolecules by a unique signal generated by a signaling moiety, such as a quantum dot in a labeled ligand bound to a specific site on a support. Each instrument is used for the analysis of one of each of the multiple biomolecules to be detected in the biological sample. Each instrument can be configured to process each biomolecule simultaneously in a biological sample. For example, microtiter plates may be used as if each well in the plate was used to specifically analyze one of the multiple biomolecules to be analyzed in the biological sample.

도5에 도식된 바와 같은, 생체분자 계수분석 장치(1)는 하나 또는 그 이상의 생체분자를 분석하고자하는 시료를 준비하는 시료처리구(20), 상기 준비된 시료의 생체분자들로부터 복합체를 형성시키고 상기 복합체에서 결합한 표지리간드를 해리하는 반응구(30)와 상기 해리된 표지리간드를 분석하는 분석구(40)가 제작되고, 상기 시료처리구(20), 반응구(30)와 분석구(40)를 상기 지지체(10)에서 노즐(52)로 연결하여 시료, 시약과 유체를 이송하는 유체이송부(50), 상기 장치 구성단위와 유체이송을 통합 운영 제어하는 운영제어시스템(60)와 상기 리포터 분석결과로부터 결정된 생체분자 값을 임상검사 값으로 전환하여 생물학적 의미를 결정하고, 생체정보를 입출력하며 외부 서버와 송수신하는 생물학적 의미 결정 시스템(100)을 포함할 수도 있다. 이는 예시에 불과하며 다른 구성을 더 포함할 수 있으며, 이와 달리 구성 중 일부를 생략하여 구현될 수도 있다.As shown in FIG. 5, the biomolecular-weight analyzing apparatus 1 comprises a sample processing port 20 for preparing a sample to be analyzed for one or more biomolecules, a complex from the biomolecules of the prepared sample, A reaction vessel 30 for dissociating the labeled ligand bound in the complex and an analyzer 40 for analyzing the dissociated labeled ligand are manufactured and the sample treatment vessel 20, the reaction vessel 30 and the analysis vessel 40 A fluid transferring unit 50 for transferring a sample and a reagent fluid from the supporter 10 through a nozzle 52, an operation control system 60 for integrally operating the unit of the apparatus and fluid transfer, The biomolecule value determined from the biomolecule is converted into the clinical test value to determine the biological meaning, the biomolecule information is input / And biological means for transmitting and receiving crystals can also comprise a system 100. It is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments, but may be modified and changed without departing from the scope and spirit of the invention.

상기 장치(1)는 지지체(10)에 시료처리부(20), 반응구(30), 분석구(40)와 노즐(52)들이 구성될 수도 있다.The apparatus 1 may include a sample processing unit 20, a reaction unit 30, an analysis unit 40 and nozzles 52 in a support 10.

목적하는 각 질병을 진단하는 생체분자와 리간드를 우선 선별한다. 분석하고자하는 시료(또는 사용자)에 대한 정보가 운영제어시스템(60)에 입력되고 유체이송구(50)는 시료, 포획리간드와 표지리간드가 시료처리구(20)를 걸쳐서 순차적으로 반응구(30)에 이송하고 혼합되어 반응용액을 제조한다. 포획리간드는 특정의 리간드에 수확물질을 포함하고 있으며 시료에 있는 생체분자와 리간드가 결합할 수 있다. 또한, 표지리간드는 생체분자를 리셉터로 하여 결합할 수 있는 리간드와 형광 태그 또는 양자점(quantum dot)로 이루어진 신호발생부를 포함하는 리포터 분자로 구성되어 있다. 각 리포터는 신호발생부의 신호로 특정 생체분자를 독특하게 동정할 수 있다. Biomolecules and ligands that diagnose each desired disease are first selected. Information about the sample (or user) to be analyzed is input to the operation control system 60 and the fluid feed port 50 is connected to the reaction port 30 through the sample processing port 20 sequentially in the order of the sample, the capturing ligand, And mixed to prepare a reaction solution. The capture ligand contains the harvest material in a particular ligand and can bind ligands with biomolecules in the sample. The labeled ligand is composed of a reporter molecule including a ligand capable of binding with a biomolecule as a receptor and a signal generating section composed of a fluorescent tag or a quantum dot. Each reporter can uniquely identify a specific biomolecule as a signal of the signal generating unit.

상기 시료처리구(20)은 상기 시료를 리간드-리셉터 반응이 가능하도록 반응버퍼 등을 첨가하여 반응용액을 제조하는 챔버이고 상기 코팅계수방법에서 시료를 코팅지지체에 결합시키는 반응을 수행하는 챔버일 수도 있다.The sample processing port 20 may be a chamber for preparing a reaction solution by adding a reaction buffer or the like so that the ligand-receptor reaction can be performed on the sample, and performing a reaction for binding the sample to the coated paper in the coating coefficient method .

상기 반응구(30)에서는 노즐(52)을 통해 시료처리구(20)에서 이송된 반응용액에 준비된 시약을 첨가하고 혼합기(31)에 의해 연속회전하면서 으로 반응하여 표지리간드를 포함하는 복합체를 제조하고 정제한다. 정제되고 표지리간드를 포함하는 복합체를 포획리간드의 자성비드로 자석(32)에 의해 정제하고 히터(33)로 가열하여 복합체의 표지리간드를 해리시킨 후, 해리된 표지리간드를 함유하는 상징액을 수확한다.In the reaction vessel 30, the prepared reagent is added to the reaction solution transferred from the sample treatment port 20 through the nozzle 52, and reacted while being continuously rotated by the mixer 31 to produce a complex containing the labeled ligand Refine. The purified and complex containing the labeled ligand is purified by the magnet 32 with magnetic beads of the capturing ligand and heated with a heater 33 to dissociate the labeled ligand of the complex and then harvest the supernatant containing the dissociated labeled ligand .

반응구(30)에서 수확한 상징액을 분석구(40)로 이송하고 상기 해리된 표지리간드는 표면, 예를 들면, 결합지지체인 스트렙타비딘-코팅된 표면(41) 위에 표지리간드의 바이오틴에 의해 캡처되고 표지리간드가 고정될 수 있다. 세척용액을 주입하여 세척을 2~3회 실시할 수도 있다.The supernatant harvested from the reaction vessel 30 is transferred to the assay port 40 and the dissociated labeled ligand is immobilized on the surface, for example, on the streptavidin-coated surface 41 as the binding support, by biotin of the labeled ligand And the labeled ligand can be immobilized. The washing solution may be injected and the washing may be performed 2-3 times.

운영제어시스템(60)의 관리로 상기 표면(41)을 영상장치(44)에 의해 현미경적으로 이미지화하기에 앞서, 표면(41)상에 모든 복합체를 동일한 방향으로 정렬시키기 위해 전기영동장치(42)로 전계(electric field)을 가하고 고정핵산분자가 주입되면 해리된 표지리간드의 리포터 단일가닥핵산과 고정핵산분자의 단일가닥핵산이 상보적 결합을 하고 고정핵산분자의 바이오틴이 표면(41)에 추가적으로 캡처되고 표지리간드가 고정될 수 있다. 잔여물은 잔여물 수집소(43)로 이송한다. Prior to microscopically imaging the surface 41 with the imaging device 44 with the management of the operating control system 60, an electrophoresis device 42 (not shown) is used to align all the complexes on the surface 41 in the same direction. ), And when the fixed nucleic acid molecule is injected, the reporter single-stranded nucleic acid of the dissociated marker ligand and the single-stranded nucleic acid of the fixed nucleic acid molecule are complementary to each other and the biotin of the fixed nucleic acid molecule is added to the surface 41 And the labeled ligand can be immobilized. The residue is transferred to the residue collector (43).

상기와 같이 생체분자의  계수에 의해 정량분석을 위한 목적으로 상업화된 제품을 사용할 수도 있다. 상업적으로 구입가능한 nCounter™ Analysis System(NanoString, Seattle, WA)이 이러한 분석을 할 수 있으나 이에 한정하는 것이 아니며 다른 시스템도 상기 분석에 이용될 수 있다.  As described above, commercialized products may be used for the purpose of quantitative analysis by the coefficient of biomolecules. A commercially available nCounter ™ Analysis System (NanoString, Seattle, Wash.) Can, but is not limited to, perform this analysis and other systems may be used for such analysis.

마이크로유체(가령, "랩-온-칩(lab-on-a-chip)") 장치가 시료에서 생체분자의 정량분석을 위한 본 발명의 방법에 이용될 수 있다. 본 발명의 생체분자  계수분석 장치(1)를 구성하는 시료처리구(20), 반응구(30), 분석구(40)와 유체이송구(50)를 마이크로유체 장치로 구동할 수 있다. 이런 장치는 본 명세서에서 기술된 바와 같이 가공되지 않은 시료에서 특정한 생체분자의 분석에 이용될 수 있다. A microfluidic device (e.g., a "lab-on-a-chip") device can be used in the method of the present invention for quantitative analysis of biomolecules in a sample. The sample processing port 20, the reaction port 30, the analysis port 40 and the fluid port 50 constituting the biomolecule analysis apparatus 1 of the present invention can be driven by the microfluidic device. Such devices can be used for the analysis of specific biomolecules in unprocessed samples as described herein.

특정한 생체분자의 수준에서 변화를 검출하기 위해 다양한 영상장치(44)가 이용될 수 있다. 따라서 이런 마이크로유체 칩 기술은 본 명세서에서 기술된 방법에서 이용을 위한 진단과 예후 장치에 이용될 수 있다. 이들 마이크로유체 장치는 표지된 양자점 및 기타 리포터의 레이저 여기(laser excitation)를 통합할 수 있다. 이들 장치는 또한, 가시광선을 비롯한 다양한 검출 기전, 그리고 전하 결합 소자(charge-coupled device) 기초된 카메라를 비롯한 다양한 디지털 이미지화 센서 방법을 통한 결과적인 발광(emission)의 검출을 통합할 수 있다. 이들 장치는 또한, 결과적인 신호와 데이터를 진단 정보로 번역하기 위한 이미지 처리와 분석 능력을 통합할 수 있다.A variety of imaging devices 44 may be used to detect changes in the level of a particular biomolecule. Thus, such microfluidic chip technology can be used in diagnostic and prognostic devices for use in the methods described herein. These microfluidic devices can incorporate laser excitation of labeled quantum dots and other reporters. These devices can also incorporate the detection of the resulting emission through various digital imaging sensor methods, including cameras based on charge-coupled devices and various detection mechanisms including visible light. These devices can also incorporate image processing and analysis capabilities to translate the resulting signal and data into diagnostic information.

리포터의 특정 신호를 검출 할 수 있는 기술 분야에서 사용 가능한 임의의 수단(44)에 의해 검출된다. 리포터가 형광 표지인 경우, 적절한 광원은 램프, 크세논 램프, 레이저, 발광 다이오드 등이 있으며 이들의 조합 아크에 한정되는 것은 아니다. 적절한 광원관 관련된 광학 검출 시스템은 역위형광 현미경(inverted fluorescent microscope), 에피-형광 현미경(epi-fluorescent microscope) 또는 공초점 현미경(confocal microscope)을 사용한다. 현미경은 리포터에 상응하는 스폿의 형광태그 순서를 결정하기 위해 충분한 공간 분해능으로 검출 할 수 있도록 사용된다. 표적 분자와 복합체를 형성하여 고형지지체에 고정된 리포터의 화상을 얻을 수 있다. 리포터이 세 가지 다른 색상인 알렉사 488(Alexa 488), Cy3 및 알렉사 647(Alexa 647) 를 사용한 경우, 각각의 염색시약은 상이한 채널들에서 분석되며, 스폿들의 행으로 볼 수 있도록 하는 제 1 및 제 2 레지스터는 몇 픽셀를 자리바뀜시켜 각각 개별적으로 등록할 수 있도록 한다(US 특허 제 7,4103,767).Is detected by any means 44 available in the art capable of detecting a particular signal of a reporter. When the reporter is a fluorescent label, a suitable light source is a lamp, a xenon lamp, a laser, a light emitting diode, and the like. An appropriate optical source system-related optical detection system uses an inverted fluorescent microscope, an epi-fluorescent microscope or a confocal microscope. The microscope is used so that it can detect with enough spatial resolution to determine the fluorescent tag sequence of the spot corresponding to the reporter. It is possible to form a complex with the target molecule to obtain an image of the reporter fixed on the solid support. When the reporter was used in three different colors, Alexa 488, Cy3 and Alexa 647, each dyeing reagent was analyzed in different channels and the first and second The register allows several pixels to be digitized, each registering individually (US Pat. No. 7,4103,767).

현미경 대물렌즈에 대한 중요한 고려 사항은 개구 수(numerial aperture; NA)에 의해 결정되는 광학 해상도이다. 큰 NA를 사용하면 광학 해상도가 더 높다. 필요한 NA는 δ = 0.61λ / NA (δ = 광학 해상도 및 λ = 파장)에 기초하며 바람직하게는 1.07이다. 대물렌즈에 의한 수집되는 광량은 NA4 / 대물렌즈의 배율2에 의해 결정된다. 따라서, 가능한 많은 광을 수집하기 위해서, 높은 NA 및 낮은 배율인 접안렌즈를 사용하여야 한다.An important consideration for microscope objectives is the optical resolution determined by the numerical aperture (NA). If you use a large NA, the optical resolution is higher. The required NA is based on? = 0.61? / NA (? = Optical resolution and? = Wavelength) and is preferably 1.07. The amount of light collected by the objective lens is determined by NA 4 / magnification 2 of the objective lens. Therefore, in order to collect as much light as possible, eyepieces with high NA and low magnification should be used.

CCD 카메라를 선택할 때, 첫 번째 고려 사항은 부분적으로 이미징 시스템의 해상도를 결정하는 최종 픽셀 크기이다. 최적의 광학 해상도는 CCD 카메라에 의해서만 결정되는 것은 아니다. 생체분자에 상응하는 각각의 스폿은 적어도 두개의 화소로 명확하게 구분되기 위해서는 광학 해상도는 210~300 nm이어야 하며 이는 60 X 확대 후에 CCD 칩 상에서는 12.6~18 μm에 해당한다. 또는, CCD 칩의 화소 크기는 거의 6.3~9.0 μm 이어야한다. 두번째 고려 사항은 화소 사이즈, 양자 효율, 판독 잡음 및 다크(dark) 노이즈 등의 많은 요인에 의해 결정되는 검출 감도이다. 높은 감도를 달성하기 위해, 큰 집적 영역을 줄 수 있는 큰 픽셀 크기, 높은 양자 효율, 저 노이즈 정성 카메라를 선택해야 한다. 이 기준에 적합한 카메라는 Hamamatsu 사의 Orca-Ag 카메라이다. 칩 크기가 1344 X 1024 픽셀이며 60 × 대물 렌즈를 사용하는 경우, 시야는 144 X 110 μm2이다.When choosing a CCD camera, the first consideration is the final pixel size, which in part determines the resolution of the imaging system. Optimal optical resolution is not determined only by the CCD camera. Each spot corresponding to a biomolecule must have an optical resolution of 210 to 300 nm in order to be clearly distinguished by at least two pixels, which corresponds to 12.6 to 18 μm on a CCD chip after 60 X magnification. Alternatively, the pixel size of the CCD chip should be approximately 6.3 to 9.0 μm. The second consideration is the detection sensitivity, which is determined by many factors such as pixel size, quantum efficiency, read noise and dark noise. In order to achieve high sensitivity, a large pixel size, high quantum efficiency, and low noise qualification cameras that can give a large integration area should be chosen. The camera that meets this criterion is the Hamamatsu Orca-Ag camera. If the chip size is 1344 x 1024 pixels and a 60 × objective is used, the field of view is 144 x 110 μm 2 .

본 발명의 생체분자는 낮은 1,000조분의 1몰 범위(femtomolar range)의 농도에서 측정되었다. 이것은 2D 겔 및/또는 질량 분석법을 사용하여 얻은 바이오마커 발견 실험에 비하여 약 4차수 정도 낮다.The biomolecule of the present invention was measured at a low femtomolar range concentration of 1,000 t. This is about four orders of magnitude lower than biomarker discovery experiments obtained using 2D gels and / or mass spectrometry.

도5에 도시된 바와 같이, 본 발명은 하나 또는 그 이상의 생체분자를 계수하고 생물학적 의미를 생산하기 위해서, 사용자로부터 하나 또는 그 이상의 생체분자를 분석하고자하는 시료를 준비하는 시료처리구(20), 상기 시료에 포획리간드와 표지리간드를 노출시켜 반응용액에서 으로 생체분자-표지리간드 복합체와 포획리간드-표지리간드 복합체를 형성하는 반응구(30), 상기 형성된 포획리간드-표지리간드 복합체의 리포터를 분석하는 분석구(40), 상기 시료처리구(20), 반응구(30)와 분석구(40)를 노즐로 연결하여 시료, 시약 및 유체를 이송하는 유체이송구(50) 및 상기 장치의 구성단위와 유체이송을 운영 제어하고, 상기 분석구에서 입력되는 리포터 분석결과로부터 하나 또는 그 이상의 생체분자 값을 결정하고 운영제어시스템(60)으로 구성된 생체분자 계수 장치를 제공하고 있다. 이는 예시에 불과하며 다른 구성을 더 포함할 수 있으며, 이와 달리 구성 중 일부를 생략하여 구현될 수도 있다.As shown in FIG. 5, the present invention includes a sample treatment device 20 for preparing one or more biomolecules from a user for the purpose of counting one or more biomolecules and producing a biological meaning, (30) for forming a biomolecule-labeled ligand complex and a capturing ligand-labeled ligand complex in the reaction solution by exposing the capturing ligand and the labeled ligand to the sample, and analyzing the reporter of the formed capturing ligand-labeled ligand complex A fluid inlet 50 for transferring a sample, a reagent and a fluid by connecting the syringe 40, the sample processing port 20, the reaction port 30 and the analysis port 40 with a nozzle, From the analysis result of the reporter inputted in the analysis section, one or more biomolecules And provides a biomolecule counting device configured as an operation control system 60. [ It is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments, but may be modified and changed without departing from the scope and spirit of the invention.

도5에 도시한 바와 같이, 상기 생물학적 의미 결정 시스템(100)은 크게 네 개의 부분 시스템으로 구성되어 있으며, 생물학적 의미 결정 엔진(104)인 ‘데이터분석/예측모델 생성’ 모듈과 ‘진단클라이언트’모듈, 상기 생체분자 계수분석 장치와의 연동 모듈인 ‘분석 장치 인터페이스’, 그리고 다른 모듈간의 통신과 데이터 저장을 담당하는 ‘통신서버’가 유기적으로 결합된 시스템일 수도 있다.5, the biological semantic determination system 100 is composed of four partial systems. The biological semantic determination system 104 includes a 'data analysis / prediction model generation module' and a 'diagnostic client module' An 'analyzer interface' which is an interlocking module with the biomolecule analysis apparatus, and a 'communication server' which is responsible for communication and data storage between the other modules.

도6에 도시한 바와 같이, 상기 생물학적 의미 결정 시스템(100)의 구동은 크게 시스템 구축단계와 시스템 적용 단계로 구분되며, 시스템 구축 단계는 ① 질병의 특성을 잘 반영하도록 구성된 정상인/환자 표준시료 집합을 구성하여, ② 해당 시료 집합에 대한 정도관리 및 측정용의 표준물질을 활용하여 하나 또는 그 이상의 생체분자를 생체분자 계수분석을 실시하고, ③ 생체분자 값을 ‘생체분자 계수분석 장치 인터페이스 모듈’을 통해 시스템에 입력하고, ④ ‘데이터 분석/예측모델 생성’ 모듈에서 기본적인 전처리를 하여 인공신경망 알고리즘의 ’학습데이터‘를 생성하고, ⑤ 인공신경망 알고리즘으로 학습데이터를 이용하여 생물학적 의미 분석 모델을 생성하고, ⑥ 생성된 생물학적 의미 분석모델을 컴퓨터에 저장하는 과정이며, 시스템 적용 단계는 ① 상기 컴퓨터에 저장된 생물학적 의미 분석모델을 ‘생물학적 의미 분석 클라이언트’에 장착하고, ② ‘생물학적 의미 분석 클라이언트’를 구동하고, ③ 생체분자 계수분석 장치를 이용한 사용자 생체분자 값을 생성하고, ④ ‘생체분자 계수분석 장치 인터페이스’를 통한 데이터를 입력하고, ⑤ ‘생물학적 의미 분석 클라이언트’에서 임상검사 값의 분석 및 결과 가시화하며, ⑥ 상기 임상검사 값 및 생물학적 의미 분석 결과 컴퓨터에 저장하는 과정일 수도 있다.As shown in FIG. 6, the biological semantic determination system 100 is largely divided into a system construction stage and a system application stage. The system construction stage includes: (1) a normal / patient standard sample set (2) biomolecule analysis is performed on one or more biomolecules using standard materials for quality control and measurement for the corresponding sample aggregate, and (3) the biomolecule value is referred to as a 'biomolecule assay device interface module' ④ Generate 'learning data' of the artificial neural network algorithm by performing basic preprocessing in 'Data Analysis / Predictive Model Generation' module, and ⑤ Generate biological semantic analysis model using learning data with artificial neural network algorithm And ⑥ storing the generated biological semantic analysis model in the computer, The application step includes: (1) mounting a biological semantic analysis model stored in the computer to a 'biological semantic analysis client', (2) driving a 'biological semantic analysis client', (3) generating a user biomolecule value using a biomolecular coefficient analyzer, ④ Enter data through the 'Biomolecular Coefficient Analyzer Interface', ⑤ Analyze the clinical test values and visualize the results in the 'Biological Semantic Analysis Client', and ⑥ Save the results of the clinical test values and biological semantic analysis to the computer It is possible.

사용자의 생체분자 값을 이용한 임상검사 값과 생물학적 의미를 결정하기 위한 구성은, 상기 사용자의 하나 또는 그 이상의 생체분자 값을 이용하여 생물학적 의미 결정 시스템에서 전 처리를 수행하는 모듈, 상기 생물학적 의미 분석 클라이언트를 로딩하여 사용자의 임상검사 값을 산정하고 이에 상응하는 생물학적 의미를 확인하는 모듈, 및 교차검정을 통해 시스템의 성능을 평가하는 모듈일 수도 있다.An arrangement for determining a clinical test value and a biological meaning using a biomolecule value of a user includes a module for performing pre-processing in a biological semantic determination system using one or more biomolecule values of the user, A module for calculating the clinical test value of the user and confirming the corresponding biological meaning, and a module for evaluating the performance of the system through cross validation.

도7에 도시된 바와 같이, 생물학적 의미가 잘 정의된 시료인 표준시료에 대한 하나 또는 그 이상의 생체분자 값으로 생물학적 의미에 따라 데이터베이스를 구축하여 특징선택을 한 후 선정된 특징인 생체분자로 학습된 분류기를 저장하는 단계와 사용자의 하나 또는 그 이상의 생체분자 값을 결정하고 상기에 추출된 유용한 생체분자들로 상기 학습되고 저장된 분류기를 이용하여 임상검사 값을 결정하고 생물학적 의미를 결정하는 단계로 시스템을 구성할 수 도 있다.As shown in FIG. 7, one or more biomolecule values for a standard sample, which is a well-defined sample having a biological meaning, are constructed by building a database according to a biological meaning and then selected as a biomolecule Storing the classifier and determining the biological significance of one or more biomolecule values of the user and determining the clinical test value using the learned and stored classifiers with the useful biomolecules extracted therefrom; It can also be configured.

상기 하나 또는 그 이상의 생체분자 값을 대상으로부터 임상검사 값을 산정하고, 생물학적 의미를 결정하며, 사용자의 생체분자정보와 건강상태정보를 입출력하며 외부 서버와 송수신하는 생물학적 의미 결정 시스템(100)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임상의사결정지원시스템을 제공하고 있다.A biological semantic determination system 100 for calculating a clinical test value from the subject of the one or more biomolecule values, determining a biological meaning, inputting and outputting biomolecule information and health status information of a user, And a clinical decision support system.

상기 임상검사 값은 질병이나 다른 상태를 진단, 치료, 완화, 처치, 예방을 목적으로 생물학적 의미에 관한 의사 결정(Decision Making)을 하는 과정을 지원하는 “분류”, “점수”, “지수”를 의미하고, 생물학적 의미가 결정된 시료 또는 시료를 채취한 사람의 임상 정보(Clinical Information) 및 상기 하나 또는 그 이상의 생체분자 값들을 수집한 후, 통계학적 기법 또는 기계학습알고리즘을 이용하여 상기 수집한 정보들로부터 질환을 추론 또는 판별할 수 있도록 하는 생산된 특이적 결과일 수도 있다.The clinical test values include "classification", "score", and "index" that support the process of making decisions about biological meanings for diagnosis, treatment, palliation, treatment and prevention of diseases or other conditions Clinical Information " of the sample or the sample from which the biological meaning is determined, and the one or more biomolecule values, and then collecting the collected information using a statistical technique or a machine learning algorithm Or to produce a specific result that allows the disease to be inferred or discriminated from.

도8에 도시한 바와 같이, 상기 입력되는 생체분자 값에서 상기 임상검사 값의 산정을 위해, 상기 하나 또는 그 이상의 생체분자에서 중요 변수를 찾아 차원을 축소하거나 특성의 변형을 통해 주요 생체분자들을 찾아내는 특징 선택(Feature Selection) 절차를 추가적으로 더 포함할 수도 있다.As shown in FIG. 8, in order to calculate the clinical test value from the input biomolecule value, the key biomolecules are searched for important parameters to find the major biomolecules And may further include a feature selection procedure.

상기 특징선택은 입력받은 학습 집단의 생체분자 값으로 최대한 정확한 출력을 내도록 학습을 수행하여 특징 집합의 개개별 특징의 독립된 생체분자 값만으로 평가하는 필터(filter)방법, 특징선택과 분류기를 하나의 쌍으로 결합하여 특정 분류기의 분류 성능을 평가 척도로 사용하는 래퍼(wrapper)방법, 특징선택과 분류기 학습이 동시에 일어나는 임베디드(Embedded) 방법 또는 필터방법과 래퍼 방법을 혼합한 하이브리드 방법으로 이루어진 군에서 선택되어진 방법으로 결정질 수도 있다. 특징 선택 방법은 특징 부분집합의 생성 방법에 따라 크게 두 가지 유형이 있은데, 첫 번째로, 필터방법은 특징에서 부분집합을 먼저 선택하여 이를 분류 알고리즘을 실행하는데 사용하는 것이다. 선택된 부분집합이 얼마나 좋은가에 대한 평가는 부분집합에 속한 특징과 분류 기준 사이의 고유 속성들을 이용하여 평가하게 된다. 필터방법의 예로 정보이득(information gain)을 들 수 있다. 이는 기계학습 분야에서 용어의 적합도 기준으로 자주 사용되며, 문서에서의 출현 빈도뿐 아니라 출현하지 않은 빈도까지 고려하여 각 범주에서의 용어 정보량을 계산 한다. 두 번째로, 래퍼방법은 최적의 특징을 찾기 위해 분류 알고리즘을 데이터세트(dataset)에 적용시키는 것이다. 필터방식과 달리, 직접 분류기를 사용하여 해당하는 특징 부분집합의 우수성을 평가하며, 사용할 분류기를 미리 결정한 후 매번 특징 부분집합이 생성될 때 마다 분류하고 그 분류 성능이 우수함의 척도가 된다. 래퍼 방법은 특질의 수가 많을 때 시간이 많이 걸린다. 래퍼방법의 대표적인 예는 유전 자 알고리즘(genetic algorithm, GA)이다. The feature selection is a filtering method for performing learning so as to give the most accurate output as the biomolecule value of the input learning group and evaluating only individual biomolecule values of individual features of the feature set, , A wrapper method using the classification performance of a specific classifier as an evaluation scale, an embedded method in which feature selection and classifier learning are simultaneously performed, or a hybrid method in which a filter method and a wrapper method are mixed Or by crystallization. There are two types of feature selection method according to the generation method of the feature subset. First, the filter method is used to select the subset in the feature and execute it in the classification algorithm. The evaluation of how good the selected subset is is evaluated using the unique properties between the features belonging to the subset and the classification criteria. An example of a filter method is an information gain. This is often used as a criterion for fitness of terms in the field of machine learning, and the amount of term information in each category is calculated by taking into account not only the frequency of appearance in the document but also the frequency of occurrence. Second, the wrapper method is to apply the classification algorithm to the dataset to find the best feature. Unlike the filter method, the superiority of the corresponding feature subset is evaluated by using the direct classifier, and the classifier is classified according to the feature subset every time the classifier to be used is determined in advance. The wrapper method is time consuming when the number of attributes is large. A typical example of a wrapper method is a genetic algorithm (GA).

상기 전 처리된 결과를 가지고 학습을 수행하여 환자의 모델을 생성하는 모듈은 선택된 특질들을 적합한 분류기(Classifier)를 통해 각 클래스별로 분류하는 절차이다. The module for performing the learning with the pre-processed result and generating the patient's model is a procedure for classifying the selected features by each class through an appropriate classifier.

본 발명에서 인공신경망(Artificial Neural Network)을 사용하였는데, 입력과 출력에 따라 행동을 결정하는 특성 때문에 패턴인식, 함수근사, 분류기법 등 다양한 분야에서 응용되고 있다. 인공신경망은 그 구조는 여러 개의 층(layers), 노드(nodes), 신경망간 연결 가중치로 구성된다. 본 발명에 사용하는 신경망 층간 연결방식은 전향(Feed-forward)방식이다. 입력패턴에 다라 각 노드에 대한 신경망 연결 가중치와 활성화 함수를 이용하여 출력값을 산출하였다. 생성된 결합정보를 통하여 어떤 일을 처리했을 때 추정한 값과 실제 결과 값이 상이한 경우, 산출된 값을 실제 결과 값과 비교하면서 오차를 줄이는 과정을 반복해서 찾아내는 방식이다. In the present invention, an artificial neural network is used, and it is applied to various fields such as pattern recognition, function approximation, and classification technique because of its characteristics of determining behavior according to input and output. An artificial neural network is composed of several layers, nodes, and neural network connection weights. The neural network interlayer connection scheme used in the present invention is a feed-forward scheme. Based on the input pattern, the neural network connection weights for each node and the activation function were used to calculate the output value. If the estimated value is different from the actual result value through the generated combination information, the process of comparing the calculated value with the actual result value is repeatedly found to reduce the error.

상기 필터방법은 정보이득(information gain), 신호 대 잡음비(signal to noise ratio), t-통계량, 피어슨 상관계수, 주성분 분석(principal component analysis)으로 이루어진 군에서 선택되어지는 하나로 이루어지고, 여기서 상기 선택된 생체분자 값으로부터 상기 임상검사 값의 결정은 다층신경망, k-최근접 이웃, 결정 나무(decsion tree), 지지 벡터 기계(support vector machines), 피셔의 선형판별식(Fisher's linear discriminant analysis)으로 이루어진 군에서 선택되어지는 하나로 이루어진 분류기로 수행되는 것일 수도 있다.The filter method may be one selected from the group consisting of information gain, signal to noise ratio, t-statistic, Pearson correlation coefficient, principal component analysis, Determination of the clinical test values from biomolecule values was performed using a multi-layer neural network, k-nearest neighbors, a decsion tree, support vector machines, Fisher's linear discriminant analysis Or a single classifier selected from among the classifiers.

상기 래퍼방법은 최적의 생체분자를 찾기 위해 분류 알고리즘을 데이터세트에 적용시키는 것으로 유전자 알고리즘(genetic algorithm, GA)일 수도 있다. The wrapper method may be a genetic algorithm (GA) in which a classification algorithm is applied to a data set to find an optimal biomolecule.

상기 생물학적 의미는 상기 시료 또는 시료를 채취한 사람의 생리적인 변화를 의미하고, 상기 임상검사 값에 상응하여 예방, 진단, 치료, 완화와 처치의 건강관리를 목적으로 의사 결정(Decision Making)을 하는 과정에 필요한 정보일 수도 있다.The biological meaning means a physiological change of the person who took the sample or the sample. Decision making is performed for the purpose of prevention, diagnosis, treatment, relief and health management of the treatment according to the clinical test value It may be the information necessary for the process.

상기 생물학적 의미 결정은 사용자의 상기 임상검사 값에 기초하여 하며, 실시일레로 사용자의 임상검사 값은 사용자와 대조군 또는 비교군 데이터베이스의 유사도일 수도 있으며 이런 경우에 상기 대조군과 비교군을 구성하는 시료들의 임상정보를 참조하여 생물학적 의미를 결정할 수도 있다.The biological meaning determination is based on the clinical test value of the user, and the clinical test value of the user in the test run may be similarity between the user and the control group or the comparative group database. In this case, The biological meaning may be determined by referring to clinical information.

상기 사용자의 생체정보는 생체분자 값, 임상검사 값과 생물학적 의미를 포함하는 생체분자정보 또는 사용자 건강상태정보로 이루어진 군에서 그 중의 어느 하나 이상을 포함할 수도 있다.The biometric information of the user may include any one or more of biomolecule information, biomolecule information including clinical test values and biological meaning, or user health state information.

여기에서, 보다 구체적으로 상기 생체분자정보는, 본 발명의 생체분자  계수 분석 장치를 포함한 의료 검사장비 등으로 측정한 시료 분석 결과 및 상기 시료 분석 결과를 측정한 의료 검사장비의 정보 및 물리적 객체(Object) 등을 포함할 수 있다. 상기 건강상태정보는 사용자의 건강상태를 알 수 있는 물리적 객체(Object), 디지털 이미지화 된 시각정보, 디지털 포멧(Digital Format)의 그래픽 디자인(Graphic Design) 및 디지털 이미지의 분석자료 등의 텍스트(Text) 정보를 더 포함하여 이루어질 수 있다.Here, more specifically, the biomolecule information is obtained by analyzing a sample analysis result measured with a medical examination equipment including the biomolecule analysis apparatus of the present invention, information of the medical examination equipment measuring the sample analysis result, ), And the like. The health state information may include a text object such as a physical object, a digital image visual information, a graphic design of a digital format, and analysis data of a digital image, Information can be further included.

또한, 상기 사용자 건강상태정보는 체중계 등을 이용하여 사용자가 측정한 사용자의 체중 계체 결과를 포함할 수 있으며, 체중계와 같이 측정 장치의 제품 종류가 특별히 중요하지 않은 경우에는, 달리 측정 장치는 제외하는 것으로 설정할 수도 있다. 아울러, 상기 사용자 건강상태정보는 하나 이상의 건강 검진 결과지(Res㎕t Paper) 또는 생태분자 분석 결과지(예를 들어, 혈액 분석 결과지 등)와 같이 상기 단말 사용자의 건강상태를 나타내는 텍스트를 포함할 수 있으며, 상기 단말 사용자의 건강상태를 나타내는 텍스트는 스캔(Scan) 된 전자문서에 기재된 형태 또는 종이 그 자체에 기재된 형태 각각을 포함할 수 있다. In addition, the user health status information may include a user's body weight result measured by a user using a scales or the like. In the case where the product type of the measuring apparatus is not particularly important, such as a weight scale, . In addition, the user health status information may include text indicating the health status of the terminal user, such as one or more health examination result sheets (Reslit Paper) or ecological molecular analysis result sheets (for example, blood analysis result sheets, etc.) And the text indicating the health state of the terminal user may include a form described in the scanned electronic document or a form described in the paper itself.

또한, 상기 사용자 건강상태 정보의 생산은 상기 건강상태정보뿐만이 아니라, 상기 무선통신부 자체에 의해서뿐만 아니라 기 설치된 어플리케이션에 의해 이루어질 수도 있으며, 상기 무선통신부 또는 무선통신부 내 기 설치된 어플리케이션은, 상기 입력된 사용자 건강상태정보 또는 상기 메모리부에 기 저장된 사용자 건강상태정보가, 미리 정해진 기준 이하의 품질(예를 들어, 화소, 해상도 등)인 경우 상기 사용자 건강상태정보를 재입력할 것을 요구할 수 있다.In addition, the user health state information may be produced not only by the health state information but also by an application installed in the wireless communication unit itself or installed in the wireless communication unit or an application installed in the wireless communication unit, It may be required to re-input the user's health state information if the health state information or the user's health state information previously stored in the memory unit has a quality lower than a predetermined reference (e.g., pixel, resolution, etc.).

도9에 도시된 바와 같이, 생물학적 의미결정시스템(100)은 무선통신부(101), 메머리부(102), 디스플레이부(103)와 생물학적 의미 결정 엔진(104)로 구성될 수 있다. 상기 생물학적 의미 결정 엔진(104)는 상기 메머리부(102)에 저장되어 있는 분석구(40)에 의해 생산된 생체분자 값으로부터 임상검사 값과 생물학적 의미를 결정하며 이를 디스플레이부(103)에서 표시할 수도 있으며, 무선통신부(101)는 상기 메머리부(102)에 저장되어 있는 분석구(40)에 의해 생산된 생체분자의 이미지정보와 생체분자 값, 생물학적 의미결정 엔진(104)에서 생산된 임상검사 값와 생물학적 의미, 또는 무선통신부(101)의 사용자 말단 또는 생물학적 의미 결정 엔진(104)에 포함된  OCS(operation control system) 시스템을 통해서 새로이 입력되는 사용자 건강상태 정보를 입출력하거나 외부 서버와 송수신할 수도 있다. 9, the biological semantic determination system 100 may include a wireless communication unit 101, a header unit 102, a display unit 103, and a biological semantic determination engine 104. The biological significance determination engine 104 determines a clinical test value and a biological meaning from the biomolecule value produced by the analysis tool 40 stored in the main memory 102 and displays it on the display unit 103 And the wireless communication unit 101 may store the image information and the biomolecule value of the biomolecule produced by the analysis tool 40 stored in the main header unit 102, The health state information newly input through the OCS (operation control system) system included in the user terminal of the wireless communication unit 101 or the biological semantics decision engine 104 can be input / output or transmitted / received to / from an external server It is possible.

다만, 이하에서 언급되는 무선통신시스템은 도 4에 도시된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 도 4에는 각각 하나의 생물학적 의미결정시스템(100), 생체정보 관리서버(200) 및 네트워크(300)만이 도시되어 있으나, 이와 달리 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서는 하나 이상의 생물학적 의미결정시스템(100), 서버(200) 및 네트워크(300)가 존재할 수 있으며, 각각의 무선통신부 및 서버 간은 서로 다른 네트워크를 통하여 연결될 수 있다.However, the wireless communication system described below includes at least one of the components shown in FIG. 4, but the present invention is not limited thereto. FIG. 4 shows one of the biological semantic determination systems 100, The present invention may be applied to a wireless communication system in which one or more biological semantics decision system 100, server 200 and network 300 exist, The wireless communication unit and the server can be connected through different networks.

한편, 무선통신부(101)은 새로이 입력되는 사용자 건강상태정보 또는 상기 메모리부(102)에 기 저장된 사용자 건강상태정보를 무선 통신 네트워크(300)를 통해 생체정보 관리서버(200)로 전송할 수 있으며, 상기 사용자 건강상태정보의 전송은 상기 무선통신부에 기 설치된 어플리케이션에 의해 제어될 수 있다. The wireless communication unit 101 may transmit newly inputted user health state information or user health state information previously stored in the memory unit 102 to the biometric information management server 200 through the wireless communication network 300, The transmission of the user health state information may be controlled by an application installed in the wireless communication unit.

상기 무선통신부(101)로부터 사용자 생체분자정보 및 건강상태정보를 포함하는 생체정보를 수신한 생체정보 관리서버(200)는, 상기 수신된 생체정보를 상기 생체정보 관리서버(200) 내 메모리부(202)에 미리 정해진 기준에 따라 저장할 수 있으며, 상기 각 저장된 생체정보를 기반으로 생체 정보 분석을 수행할 수 있다. The biometric information management server 200 receiving the biometric information including the user biometric information and the health status information from the wireless communication unit 101 transmits the received biometric information to the memory unit (not shown) in the biometric information management server 200 202 according to a predetermined criterion, and biometric information analysis can be performed based on the stored biometric information.

상기 사용자의 생체분자정보의 입출력에서는 입력은 사용자의 생체분자정보는 상기 분석구(40)와 사용자 건강상태 정보는 무선통신부(101)에 있는 무선통신부(100)의 사용자단말 또는 OCS(operation control system) 시스템, 그리고 출력은 분석결과를 확인하는 화면과, 임상검사 값에 상응하는 생물학적 의미와 임상정보를 설명할 수 있는 화면(103)으로 구성될 수도 있다.In the input / output of the biomolecule information of the user, the input biomolecule information of the user is input to the user terminal of the wireless communication unit 100 in the wireless communication unit 101 or the operation control system ) System, and the output may include a screen for confirming the analysis result, and a screen 103 for explaining the biological meaning and clinical information corresponding to the clinical test value.

무선통신부(101)은 본 발명의 일실시예에 있어서 사용자의 생체분자 값, 임상검사 값과 생물학적 의미를 포함하는 생체분자정보, 사용자로부터 제공 받을 수 있는 사용자 건강상태정보를 입력받아 생체정보 관리서버(200)에 전송할 수 있는 장치를 의미한다. 이 때, 무선통신부에는 하나 이상의 어플리케이션(Application)이 설치되어 있을 수 있으며, 또한 하나 이상의 데이터가 기 저장되어 있을 수 있다.In the embodiment of the present invention, the wireless communication unit 101 receives biometrics information including user's biomolecule value, clinical examination value and biological meaning, and user health status information that can be provided from the user, (200). At this time, one or more applications may be installed in the wireless communication unit, and more than one data may be stored in advance.

무선통신부(101)의 사용자단말의 일례로, 사용자 장치, 터미널(Terminal), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station), SS(Subscriber Station), AMS(Advanced Mobile Station), WT(Wireless terminal), MTC(Machine-Type Communication) 장치, M2M(Machine-to-Machine) 장치, D2D 장치(Device-to-Device) 장치를 포함할 수 있다. 이는 물론 예시에 불과할 뿐이며, 본 발명에서의 무선통신부는 상술한 예시들 이외에도 현재 개발되어 상용화되었거나 또는 향후 개발될 데이터 전송이 가능한 모든 장치를 포함하는 개념으로 해석되어야 한다.An MS (Mobile Subscriber Station), an SS (Subscriber Station), an AMS (Advanced Mobile Station), a WT (Wireless Terminals), and the like, as an example of a user terminal of the wireless communication unit 101. [ ), An MTC (Machine-Type Communication) device, an M2M (Machine-to-Machine) device, and a D2D device-to-device device. The wireless communication unit in the present invention should be construed as a concept including all the devices that are currently developed, commercialized, or capable of transmitting data to be developed in the future, in addition to the above-described examples.

디스플레이부(103)은 생물학적 의미 결정 엔진(104)에서 처리되는 정보를 표시 출력한다. 또한, 무선통신부(101)에 있는 사용자단말이 통화 모드인 경우 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시할 수 있다. 또한, 사용자단말이 화상 통화 모드 또는 촬영 모드인 경우, 촬영되거나 수신된 영상을 각각 혹은 동시에 표시할 수 있으며, 이 때 UI, GUI도 함께 표시할 수 있다. The display unit 103 displays and outputs the information processed by the biological semantic determination engine 104. [ Also, when the user terminal in the wireless communication unit 101 is in the call mode, UI (User Interface) or GUI (Graphic User Interface) related to the call can be displayed. In addition, when the user terminal is in the video communication mode or the photographing mode, the photographed or received video can be displayed individually or simultaneously, and the UI and the GUI can be displayed at the same time.

이외에도 디스플레이부(103)은 액정 디스플레이(liquid crystal display), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode), 플렉 서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수도 있으며, 구현 형태에 따라 디스플레이부가 2개 이상 존재할 수도 있다. 예를 들어, 무선통신부(101)에는 외부 디스플레이부와 내부 디스플레이부가 동시에 구비될 수 있다.In addition, the display unit 103 may be a liquid crystal display, a thin film transistor-liquid crystal display, an organic light-emitting diode, a flexible display, Display (3D display), and the display unit may exist in two or more depending on the implementation. For example, the wireless communication unit 101 may be provided with an external display unit and an internal display unit at the same time.

디스플레이부는 HUD(Head up Display), HMD(Head mounted Display) 등으로 구현될 수 있다. HMD(Head mounted Display)란 안경처럼 머리에 쓰고 대형 영상을 즐길 수 있는 영상표시장치다. HUD(Head up Display)는 사용자의 가시영역 내의 유리에 가상 화상(virtual image)을 투영시키는 영상표시장치이다.The display unit may be implemented by a head up display (HUD), a head mounted display (HMD), or the like. HMD (Head Mounted Display) is an image display device that allows you to enjoy large images on your head like glasses. A Head Up Display (HUD) is a video display device that projects a virtual image onto a glass in a visible region of a user.

생물학적 의미 결정엔진(104)는 무선통신부(101) 및 생체정보 관리서버(200)의 동작들을 지시(예를 들어, 제어, 조정, 관리 등)한다. 각각의 생물학적 의미 결정엔진(104, 204)은 프로그램 코드들 및 데이터를 저장하는 것이 가능한 메모리들(102, 202)과도 연결될 수 있다. 메모리부(102))는 생물학적 의미 결정엔진(104)에 연결되어 오퍼레이팅 시스템(operating system), 어플리케이션, 및 일반 파일(general files)들을 저장할 수 있다.The biological semantics engine 104 instructs (e.g., controls, adjusts, manages, etc.) the operations of the wireless communication unit 101 and the biometric information management server 200. Each of the biological semantics engines 104, 204 may also be coupled to memories 102, 202 capable of storing program codes and data. Memory 102) may be coupled to the biological semantics engine 104 to store an operating system, applications, and general files.

본 발명의 생물학적 의미 결정엔진(104)는 프로세서(Processor), 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 호칭될 수 있다. 한편, 생물학적 의미 결정엔진들(104, 204)는 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다.The biological semantics engine 104 of the present invention may also be referred to as a processor, a controller, a microcontroller, a microprocessor, a microcomputer, or the like. On the other hand, the biological semantics engines 104 and 204 may be implemented by hardware or firmware, software, or a combination thereof.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리부(102)에 저장되어 생물학적 의미 결정엔진(104)에 의해 구동될 수 있다. 메모리는 상기 생물학적 의미 결정시스템(100) 및 외부 생체정보 관리서버(200)에 위치할 수 있으며, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 생물학적 의미 결정엔진(104)와 데이터를 송수신할 수 있다.In the case of an implementation by firmware or software, an embodiment of the present invention may be implemented in the form of a module, a procedure, a function, or the like which performs the functions or operations described above. The software code may be stored in the memory unit 102 and driven by the biological semantics engine 104. The memory may be located in the biological semantic determination system 100 and the external biometric information management server 200 and may transmit and receive data to and from the biological semantic determination engine 104 by various well-known means.

한편, 상술한 방법은, 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터 판독 가능 매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 또한, 상술한 방법에서 사용된 데이터의 구조는 컴퓨터 판독 가능 매체에 여러 수단을 통하여 기록될 수 있다. 본 발명의 다양한 방법들을 수행하기 위한 실행 가능한 컴퓨터 코드를 저장하는 컴퓨터 판독 가능 매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, DVD 등)와 같은 저장 매체일 수도 있다.On the other hand, the above-described method can be implemented in a general-purpose digital computer that can be created as a program that can be executed in a computer and operates the program using a computer-readable medium. Further, the structure of the data used in the above-described method can be recorded on a computer-readable medium through various means. Computer readable media for storing executable computer code for carrying out the various methods of the present invention include magnetic storage media (e.g., ROM, floppy disks, hard disks, etc.), optical readable media (e.g., Or the like).

생체정보 관리서버(200)는 무선 통신 네트워크를 통해 데이터 송수신이 가능한 객체를 의미하며, 상기 무선통신부(101)로부터 전송된 사용자 건강상태정보를 포함하는 데이터를 수신하는 장치를 의미할 수 있다.The biometric information management server 200 refers to an object capable of transmitting and receiving data through a wireless communication network and may be a device for receiving data including user health status information transmitted from the wireless communication unit 101.

또한, 상기 생체정보 관리서버(200)의 일예로 클라우드(Cloud) 서버, IMS(IP Multimedia Subsystem) 서버, 텔레포니 어플리케이션(Telephony Application) 서버, IM(Instant Messaging) 서버, MGCF(Media Gateway Control Function)서버, MSG(Messaging Gateway) 서버, CSCF(Call Session Control Function) 서버를 포함할 수 있으며, 상기 서버(200)는 PC(Personal Computer), 노트북 컴퓨터, 태블릿 PC(Tablet Personal Computer) 등 데이터를 송수신할 수 있는 객체를 지칭하는 장치로 구현될 수도 있다.As an example of the biometric information management server 200, a cloud server, an IMS (Multimedia Subsystem) server, a telephony application server, an IM (instant messaging) server, a MGCF A MSG (Messaging Gateway) server, and a CSCF (Call Session Control Function) server. The server 200 can transmit and receive data such as a PC (Personal Computer), a notebook computer, and a tablet PC Lt; / RTI > may also be implemented in a device that refers to an object that is present.

한편, 네트워크(300)는 생물학적 의미 결정 시스템(100)과 생체정보 관리서버(200)간의 사용자 생체분자정보와 건강상태정보를 포함하는 생체정보 등 데이터 송수신을 위한 데이터 통신망을 의미하며, 그 종류에는 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 인터넷 프로토콜(IP)을 통하여 대용량 데이터의 송수신 서비스를 제공하는 아이피(IP: Internet Protocol)망 또는 서로 다른 IP 망을 통합한 올 아이피(All IP) 망일 수도 있다.The network 300 refers to a data communication network for transmitting and receiving data such as biometric information including user biomolecule information and health status information between the biological semantic determination system 100 and the biometric information management server 200, And is not particularly limited. For example, it may be an IP (Internet Protocol) network that provides a large capacity data transmission / reception service through an Internet Protocol (IP), or an All IP network that integrates different IP networks.

또한, 상기 네트워크(300)는 유선망, Wibro(Wireless Broadband)망, WCDMA를 포함하는 이동통신망, HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)망 및 LTE(Long Term Evolution) 망을 포함하는 이동통신망, LTE advanced(LTEA)를 포함하는 이동통신망, 위성 통신망 및 와이파이(Wi-Fi)망 중 하나 이거나 또는 하나 이상을 결합하여 이루어질 수 있다. 본 발명의 일시예에 따라 디지털 이미지를 이용하여 생체 정보를 관리하는 과정은 생물학적 의미결정 시스템(100), 생체정보 관리서버(200) 및 외부기기를 포함할 수도 있다.Also, the network 300 may include a mobile communication network including a wired network, a Wibro (Wireless Broadband) network, a WCDMA, a mobile communication network including a High Speed Downlink Packet Access (HSDPA) network and an LTE (Long Term Evolution) LTEA), a satellite communication network, and a Wi-Fi (Wi-Fi) network. The process of managing biometric information using a digital image according to a temporal example of the present invention may include the biological significance determination system 100, the biometric information management server 200, and an external device.

도10에 도시된 바와 같이, 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 도면이고 무선통신 시스템은 생물학적 의미 결정시스템(100), 외부에 있는 생체정보 관리서버(200) 및 네트워크(300)로 구성될 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 생체분자 계수 분석 장치에서 상기 사용자의 시료를 분석하여 하나 또는 그이상의 생체분자 값을 생산하고, 상기 생물학적 의사결정 시스템(100)에서 사용자의 건강상태정보, 자체적으로 분석한 임상검사 값과 생물학적 의미를 분석하여 생산한 생체분자정보를 사용자에게 제공하며, 추가적으로 상기 무선통신부(101) 또는 네트워코(300)으로 상기 생체정보를 외부에 있는 생체정보 서버(200)에 송신하여 더 많은 정보를 갖고 있는 생체정보 관리서버(200)의 무선통신부(201)에서 사용자의 건강관리에 도움을 줄 수 있는 생체정보를 추가적으로 생산하여 전문가(예를 들어, 의사, 간호사  및 건강관리인 등)와 사용자가 네트워크(300)로 수신하여 그 내용을 확인할 수 있도록 하는 모선통신시스템을 구성할 수 있으며, 이는 예시에 불과하며 다른 구성을 더 포함할 수 있으며, 이와 달리 구성 중 일부를 생략하여 구현될 수도 있다.10, the wireless communication system includes a biological semantic determination system 100, an external biometric information management server 200, and a network 300, as shown in FIG. . In the apparatus for analyzing biomolecule according to an embodiment of the present invention, the user's sample is analyzed to produce one or more biomolecule values, and the biological decision system 100 analyzes the user's health state information, The biometrics information generated by analyzing a clinical test value and a biological meaning is provided to the user and further transmitted to the biometrics information server 200 located outside the biometrics information server 200 via the wireless communication unit 101 or the network The wireless communication unit 201 of the biometric information management server 200 having more information can additionally produce biometric information capable of helping the user's health management and provide the biometric information to an expert (e.g., a doctor, a nurse, ) And the user is transferred to the network 300 And to configure the bus communication system to verify the content, which is for exemplary purposes only and may be implemented by omitting some of which may further include another configuration, alternatively configured.

무선통신시스템 내 상기 내부 생물학적 의미 결정 시스템(100)에 있어서, 외부에 더 많은 생체정보(예를 들어, 사용자 상태 평가, 환자의 활동, 식이, 검사, 투약, 처치, 사용자 교육 등 사용자 진료 지침 등에 도움을 주는 정보)로 이루어진 데어터베이스가 있는 생체정보 관리서버(Server)(200)를 더 포함하고, 상기 생물학적 의미 결정 시스템(100)은, 상기 분석구(40)에서 입력된 자료에서 생체분자정보를 생산하는 생물학적 의미 결정 엔진(104), 상기 생체분자정보와 무선통신부(101)에 있는 사용자단말 또는 OCS(operation control system) 시스템에서 입력되는 건강상태정보를 미리 정해진 기준에 따라 저장하는 메모리부(102), 및 상기 생체정보를 상기 메모리부(102)에 저장 또는 네트워크(300)으로 외부에 있는 생체정보 관리서버(Server)(200)에 전송하도록 제어하는 무선통신부(101)로 이루어지고, 상기 생체정보 분석은, 생체분자정보, 건강상태정보, 생체분자정보와 건강상태를 측정하는 장치의 정확도(Accuracy)에 관한 정보, 및 생체분자정보와 건강상태 측정 주기(Period)에 관한 정보 중 생체분자정보와 함께 적어도 하나 이상의 정보를 사용하여 생체정보를 생산하는 것을 포함하며, 이를 전송할 수 있는 하나 이상의 외부기기 관련 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 사용할 수도 있다. 이는 예시에 불과하며 다른 구성을 더 포함할 수 있으며, 이와 달리 구성 중 일부를 생략하여 구현될 수도 있다.In the internal biological semantics determination system (100) in a wireless communication system, the system further includes a user interface module (120) that is adapted to receive more biometric information (e.g., user condition assessment, patient activity, diet, test, medication, Wherein the biological semantic determination system (100) further comprises a biometric information management server (200) having a database based on biometric information A memory unit 104 for storing the biomolecule information and health state information input from a user terminal or an operation control system (OCS) system in the wireless communication unit 101 according to predetermined criteria And a biometric information management server (200) for storing the biometric information in the memory unit (102) or outside the network (300) And a wireless communication unit (101) for controlling the wireless communication unit (101) to transmit the biomolecule information, the biomolecule information, the health state information, the biomolecule information and the information about the accuracy of the device for measuring the health state, And at least one information among at least one external device-related information capable of transmitting biometric information using at least one or more pieces of information, It is possible. It is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments, but may be modified and changed without departing from the scope and spirit of the invention.

이 때, 상기 미리 정해진 기준은, 상기 건강상태정보가 포함된 디지털 이미지가, 상기 사용자의 식별정보(예를 들어, 이름, 성별, 나이, 지병 등 사용자의 개인 정보 등), 상기 건강상태정보의 측정 기관 정보(예를 들어, 병원 등 건강상태정보를 측정한 기관 또는 기관의 이름 등), 상기 건강상태정보보의 측정 시간정보(예를 들어, 측정 년도, 측정 날짜, 측정 시간 등) 및 상기 건강상태정보를 측정하는 장치 정보(예를 들어, 생체 관련 정보 측정 장치의 회사, 모델명 등) 중 하나 이상의 정보에 상응하도록 구분(separate) 및 정렬(sort)되어 상기 각 사용자별로 생체정보 관리서버(200)에 저장될 수도 있다.In this case, the predetermined criterion may be a digital image including the health status information, the digital image including the user's identification information (e.g., user's personal information such as name, sex, age, (For example, a measurement year, a measurement date, a measurement time, etc.) of the health state information, and a measurement time information (for example, (E.g., a company, a model name, and the like of the bio-related information measuring device) for measuring health status information, 200).

상기 사용자 생체분자정보가 상기 사용자의 식별 정보, 상기 생체분자정보의 측정기관 정보, 상기 생체분자정보의 측정 시간 정보 및 상기 생체분자정보를 측정하는 장치 정보 중 생체분자정보와 더불어 하나 이상의 정보에 상응하도록 구분(separate) 및 정렬(sort)되어 각 사용자별로 생체정보 관리서버(200)에 저장될 수도 있다.Wherein the user biomolecule information corresponds to one or more pieces of biomolecule information among the identification information of the user, measurement organ information of the biomolecule information, measurement time information of the biomolecule information, and device information for measuring the biomolecule information And may be stored in the biometric information management server 200 for each user.

또한, 상기 생체정보 분석은, 상기 사용자의 생체분자정보에 대응되는 사용자 건강상태 정보(예를 들어, 상기 사용자의 나이, 성별, 지병 등을 고려하여 건강검진 필요 여부, 평균 건강지표에서의 사용자의 수준, 예상 수명, 사용자의 인지 능력, 사용자의 우울증 정도, 사용자의 뇌/혈관 질환 유무 등), 상기 건강상태를 측정하는 장치의 정확도(예를 들어, 생체 관련 정보를 측정하는 장치의 신뢰성 평가 정보 등)에 관한 정보 및 상기 사용자의 건강상태 측정 주기(예를 들어, 사용자에게 필요한 헬스케어 서비스의 알림 정보 및 필요한 서비스의 주기 정보) 관한 정보를 사용하는 것을 포함할 수 있다.In addition, the bio-information analysis may include analyzing user health status information corresponding to the biomolecule information of the user (for example, whether or not a health examination is necessary in consideration of the user's age, sex, (E.g., level, life expectancy, user's cognitive ability, degree of depression of the user, existence of brain / vascular disease of the user, etc.), accuracy of the device for measuring the health state Etc.) and information on the health state measurement period of the user (for example, notification information of the health care service required by the user and period information of necessary services).

한편, 상기 생체정보 관리서버(200)는, 상기 수신받은 생체정보를 기반으로 더 많은 생체정보(예를 들어, 사용자 상태 평가, 환자의 활동, 식이, 검사, 투약, 처치, 사용자 교육 등 사용자 진료 지침 등에 도움을 주는 정보)로 이루어진 데어터베이스가 있는 생체정보 관리서버(200)에 구축된 생물학적 의미결정 엔진(204)로 생체정보 분석을 수행한 후, 상기 분석 결과를 포함하는 더 많은 생체정보를 상기 서버 메모리부(201)에 저장 및/또는 상기 무선통신부(101)로 전송할 수도 있다. On the other hand, the biometric information management server 200 can acquire more biometric information based on the received biometric information (for example, user condition evaluation, patient activity, diary, inspection, medication, Information for providing guidance, etc.) to the biological significance determination engine 204 constructed in the bio-information management server 200 having the database, and then, the bio- Or may be stored in the server memory unit 201 and / or transmitted to the wireless communication unit 101.

상기 생체정보 관리서버(200)로부터 상기 더 많은 생체정보 분석결과를 수신한 무선통신부(101)은, 상기 수신된 더 많은 생체정보 분석결과를 디스플레이 할 수 있으며, 이 경우, 상기 디스플레이부(103) 내 미리 설정된 기준에 따라 상기 생체정보 분석결과가 재정렬되어 표시될 수도 있다. The wireless communication unit 101, which has received the more biometric information analysis result from the biometric information management server 200, can display the received more biometric information analysis result. In this case, The bio-information analysis result may be rearranged and displayed according to a preset reference.

예를 들어, 사용자의 나이에 따라 정렬된 더 많은 생체정보 분석결과를 수신한 경우라 하더라도 상기 사용자가 지병 종류에 따라 구분된 생체정보 분석결과를 확인하고 싶은 경우, 상기 디스플레이부(103) 또는 상기 디스플레이부에 설치된 어플리케이션의 설정을 입력하거나 미리 입력해두어 상기 지병 종류에 따라 새롭게 재정렬된 더 많은 생체정보 분석결과를 확인할 수도 있다.For example, even when the biometric information analysis results are sorted in accordance with the age of the user, if the user wants to confirm the biometric information analysis result classified according to the type of the pet bottle, By inputting or preliminarily inputting settings of an application installed in the display unit, it is possible to check the newly rearranged more biometric information analysis results according to the type of the disease.

또한, 상기 무선통신부(101)은, 상기 수신된 더 많은 생체정보 분석결과 또는 상기 재정렬된 더 많은 생체정보 분석결과를 하나 이상의 외부기기로 전송할 수 있으며, 예를 들어 주변 병원 서버 등에 상기 생체정보 분석결과를 전송하는 경우, 상기 주변 병원에서 해당 생체정보 분석결과를 열람하거나 또는 상기 사용자의 진료 등에 활용할 수 있다는 효과가 존재한다.In addition, the wireless communication unit 101 may transmit the received more biometric information analysis result or the re-arranged more biometric information analysis results to one or more external devices. For example, the wireless communication unit 101 may analyze the biometric information When the result is transmitted, there is an effect that the result of analyzing the corresponding bio-information in the neighboring hospital can be read or utilized for the user's medical care.

한편, 본 발명의 다른 일실시예에 따르면 상기 디스플레이부(103)에 기 설치된 어플리케이션(예를 들어, 생체정보 관리 어플리케이션)은, 앞서 언급한 생체정보 분석결과외도 상기 메모리부(102)에 기 저장된 다른 타입(예를 들어, 동영상, 혈액 분석 데이터 등)의 사용자 생체정보 분석결과를 상기 생체정보 관리서버로 전송할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, an application installed in the display unit 103 (for example, a biometric information management application) stores the biometric information analysis result previously stored in the memory unit 102 The biometric information analysis result of the user of another type (e.g., moving image, blood analysis data, etc.) can be transmitted to the biometric information management server.

또한, 상기 생체정보 관리서버도 마찬가지로 상기 다른 타입의 생체정보를 기반으로 상기 생체정보 분석을 수행할 수 있으며, 그 분석 결과를 포함하는 생체정보 분석결과를 저장하거나 혹은 상기 무선통신부로 전송하여 상기 사용자가 활용할 수 있게끔 할 수도 있다.Also, the biometric information management server may perform the biometric information analysis on the basis of the other type of biometric information, and may store or transmit the biometric information analysis result including the analysis result to the wireless communication unit, To make it available.

또한, 생체정보 관리서버(200)의 신호 처리, 계층 처리 등 무선통신부와의 데이터 통신에 대한 전반적인 과정은 메모리(202) 및 생물학적 의미결정 엔진(204)에 의해 제어되며, 상기 메모리(202), 무선 통신부(201) 및 생물학적 의미결정 엔진(204) 간에는 연결 관계가 형성될 수 있다.The overall process of data communication with the wireless communication unit such as signal processing and hierarchical processing of the biometric information management server 200 is controlled by the memory 202 and the biological semantics engine 204 and the memory 202, A connection relationship may be established between the wireless communication unit 201 and the biological semantic determination engine 204. [

생물학적 의미결정 시스템(100)에 포함된 무선 통신부(101)은 앞서 언급한 바와 같이 송신부 및 수신부를 포함할 수 있으며, 송신부 및 수신부는 무선통신부(201) 또는 서버(200) 간에 데이터 또는 신호를 송신 및 수신하도록 구성될 수 있다.The wireless communication unit 101 included in the biological semantic determination system 100 may include a transmitting unit and a receiving unit as described above and the transmitting unit and the receiving unit may transmit data or signals between the wireless communication unit 201 or the server 200 And receive.

생체정보 관리서버(200)에 포함된 생물학적 의미결정 엔진(204)는 무선 통신부(201) 내 송신부 및 수신부와 기능적으로 연결되어 송신부 및 수신부가 무선통신부(101) 및 생물학적 의미결정 시스템(100)들 간에 데이터 또는 신호를 송수신하는 과정을 제어하도록 구성될 수 있다. 또한, 생물학적 의미결정 엔진(204)는 전송할 데이터에 대한 각종 처리를 수행한 후 송신부로 전송할 수 있으며, 그 외 수신부가 수신한 데이터에 대한 처리를 수행할 수 있다.The biological semantics engine 204 included in the biological information management server 200 is functionally connected to a transmitter and a receiver in the wireless communication unit 201 so that the transmitter and the receiver can communicate with the wireless communication unit 101 and the biological semantic determination systems 100 Or the like, to transmit and receive data or signals. In addition, the biological semantic determination engine 204 may perform various processes on the data to be transmitted and then transmit the processed data to the transmission unit, and may further process the received data.

생물학적 의미결정 엔진(204)는 교환된 데이터에 포함된 정보를 포함하여 사용자 상태 평가, 환자의 활동, 식이, 검사, 투약, 처치, 사용자 교육 등 사용자 진료 지침 등에 도움을 주는 정보들을 메모리부(202)에 저장할 수도 있다. 이와 같은 구조를 가지고 서버(200)는 다양한 실시 형태의 방법을 수행할 수 있다.The biological semantics engine 204 may include information contained in the exchanged data to provide information that may be helpful to user care guidelines such as user condition assessment, patient activity, diet, testing, medication, treatment, ). With this structure, the server 200 can perform various embodiments of the method.

상기 생물학적 의미 결정 시스템(100)에 저장된 생체정보를 무선 통신 네트워크(300)를 통해 외부 생체정보 관리서버(200)로 전송하도록 제어하는 기능, 및 상기 전송에 대한 응답으로 무선통신부(201)로부터 더 많은 생체정보를 수신하는 무선통신부(101)을 포함하고, 상기 더 많은 생체정보는 상기 생체정보 관리서버(200)가 상기 무신통신 네트워크(300)에서 수신된 생체정보를 미리 정해진 기준에 따라 메모리부(202)에 저장하고 상기 생체정보 관리서버에 있는 생물학적 의미 결정 엔진(204)으로 생체정보 분석을 수행하는 것이고, 상기 생체정보 분석은, 상기 무선통신부(201)에서 수신 받은 사용자의 생체정보, 상기 생체정보 관리서버의 메모리부(202)에 저장된 사용자 상태 평가, 환자의 활동, 식이, 검사, 투약, 처치, 사용자 교육 등 사용자 진료 지침 등에 도움을 주는 정보에서 하나 이상을 이용하여 분석하고 더 많은 생체정보를 제공할 수도 있다.A function of controlling the biometric information stored in the biological semantic determination system 100 to be transmitted to the external biometric information management server 200 through the wireless communication network 300, Wherein the biometric information management server (200) comprises a wireless communication unit (101) for receiving a plurality of biometric information, wherein the biometric information management server (200) transmits biometric information received from the wireless communication network (300) (202), and performs biometric information analysis with the biological significance determination engine (204) in the biometric information management server, and the biometric information analysis is performed based on the biometric information of the user received in the wireless communication unit (201) A user state evaluation, a patient activity, a diary, a test, a medication, a treatment, a user education, etc., stored in the memory unit 202 of the biometric information management server, It may be possible to use one or more of the information that helps to guide the patient and provide more biometric information.

상기 생체정보를 상기 생물학적 의미 결정 시스템 내 미리 설정된 기준에 따라 재정렬하여 디스플레이부(203)에 디스플레이 하는 기능, 및 상기 생체 분석 정보를 하나 이상의 외부기기로 각각 전송할 수 있는 기능을 더 포함할 수도 있다.A function of displaying the biometric information on the display unit 203 according to a predetermined reference in the biological semantic determination system, and a function of transmitting the biometric analysis information to one or more external devices, respectively.

본 발명의 일실시예에 따른 생체분자 값을 이용한 생체정보를 관리하는 시스템에 대하여 보다 구체적인 예를 들어 설명하면, 사용자가 생체분자 정보 및 자신의 체중, 혈압, 혈당 등을 측정하거나 의사의 임상적 판단을 받은 후, 사용자자 단말 또는 상기 무선통신부 내 기 설치된 어플리케이션을 이용하여 사용자 건강상태 정보에 대한 상기 체중, 혈압, 혈당 등의 측정 검사지 또는 의사의 임상적 판단에 대한 진단서/처방전 등을 상기 무선통신부 또는 상기 무선통신부 내 기 설치된 어플리케이션으로 상기 입력된 측정 검사지를 저장한다.A system for managing biometric information using biomolecule values according to an embodiment of the present invention will be described in more detail. For example, when a user measures biomolecule information, his body weight, blood pressure, blood glucose, After receiving the judgment, a measurement test sheet such as the body weight, blood pressure, blood glucose, or the like of the user's health status information or a medical certificate / prescription for the clinical judgment of the doctor is transmitted to the wireless terminal using the user terminal or the application installed in the wireless communication unit. And stores the input measurement test report into a communication unit or an application installed in the wireless communication unit.

그 후, 상기 생체정보는 생체정보 관리서버(200)로 전송하면, 상기 생체정보 관리서버는 상기 수신된 생체정보를 기반으로 사용자 상태 평가, 환자의 활동, 식이, 검사, 투약, 처치, 사용자 교육 등 사용자 진료 지침 등에 도움을 주는 정보를 메모리부(202)에 저장하는 생물학적 의미 결정 엔진(204)으로 생체정보 분석을 수행할 수 있으며, 이러한 생체정보 분석은 상기 생체정보 관리서버의 설정에 따라 자체적으로 수행될 수 있고, 수기입력 담당자가 직접 디지털 이미지에 나온 수치와 단위, 측정기 모델 명 등을 입력하여 수행될 수도 있다.Then, when the biometric information is transmitted to the biometric information management server 200, the biometric information management server analyzes the user's condition based on the received biometric information, patient activity, diet, examination, medication, The biometric information analysis may be performed by the biological significance determination engine 204 that stores information for assisting the user in the memory 202. The biometric information analysis may be performed in accordance with the setting of the biometric information management server And may be performed by inputting a numerical value, a unit, a measuring instrument model name, and the like directly appearing in the digital image by a handwriting input person.

상기 생체정보 관리서버(200)생체정보 분석결과는 상기 생체정보 관리서버의 메모리부(202)에 저장될 수 있으며, 상기 저장과 함께 상기 무선통신부(101)로 전송되거나 상기 무선통신부(101)에서 상기 생체정보 관리서버에 저장된 생체정보 분석결과를 모니터링하여 이를 건강관리에 활용할 수 있게 된다.The biometric information analysis result of the biometric information management server 200 may be stored in the memory unit 202 of the biometric information management server and may be transmitted to the wireless communication unit 101 together with the stored data, The biometric information analysis result stored in the biometric information management server can be monitored and utilized for health management.

본 발명의 일실시예에 따른 생체정보를 관리하는 시스템에서, 사용자 건강상태정보는 음식, 운동기록(예를 들어, 운동 시간, 운동 종류, 운동 횟수 등을 기록하거나 저장할 수 있는 물리적 객체 및 관련 어플리케이션의 디지털 이미지화 된 시각적 정보 등을 포함) 등을 포함할 수 있으며, 상기 음식 및 운동기록은 상기 무선통신부(100)를 통해 입력된 후 상기 생체정보 관리서버(200)로 전송됨으로써, 상기 생체정보 관리서버에서 생체정보 분석 수행의 기반이 될 수 있다.In a system for managing biometric information according to an exemplary embodiment of the present invention, the user health state information includes at least one of a physical object capable of recording or storing food, a motion record (e.g., a motion time, a motion type, And the like, and the food and exercise record may be input through the wireless communication unit 100 and then transmitted to the biometric information management server 200, The server can be the basis for performing biometric analysis.

이러한 경우, 상기 생체정보 분석결과는 사용자가 섭취한 음식의 칼로리 정보, 사용자가 운동으로 소모한 칼로리 소모량 등으로 나타내어 질 수 있으며, 위와 같이 본 발명의 실시예에 따르면 사용자가 최소한의 노력으로 자신과 관련된 모든 생체 데이터를 한 곳에서 관리할 수 있다는 효과가 있으며, 또한 사용자가 풍부한 생체 데이터를 바탕으로 하여 사용자의 건강상태를 실시간으로 모니터링하고 질병으로 발전하는 징후를 빨리 알 수 있다는 효과도 존재한다. 그 뿐만 아니라 사용자는 자신과 관련된 모든 생체 데이터를 한 곳에서 관리할 수 있게 되므로, 해당 생체 데이터를 의료 서비스를 제공받을 곳에 전달하면 의료서비스 제공자는 환자의 혈압, 혈당, 과거 질병 이력, 칼로리 섭취 및 칼로리 소모량 등을 정확하게 판단할 수 있게 되어 상기 사용자는 상기 의료서비스 제공자로부터 질적으로 보다 향상된 의료 서비스를 제공받을 수 있게 된다는 효과가 있다.In this case, the bio-information analysis result may be represented by the calorie information of the food consumed by the user, the calorie consumption consumed by the user, and the like. As described above, according to the embodiment of the present invention, There is an effect that all the related biometric data can be managed in one place, and also there is an effect that the user can quickly recognize the signs of developing into diseases based on the rich biometric data by monitoring the user's health status in real time. In addition, since the user can manage all the biometric data related to himself / herself in one place, if the biometric data is transmitted to the place where the medical service is to be provided, the medical service provider can obtain the blood pressure, blood glucose, past disease history, calorie intake, Calorie consumption and the like can be accurately determined, so that the user can receive quality medical service from the medical service provider.

또한, 상기 생체정보 분석은, 상기 사용자 생체정보의 해석정보(예를 들어, 건강검진 결과지에 대한 상세한 설명 등), 상기 사용자의 건강상태를 측정하는 장치의 교체 주기 정보(예를 들어, 상기 건강상태 측정 장치의 수명, 교체 시기, 주문방법 및 주문 등), 미리 정해진 기간 내 상기 사용자의 생체정보의 통계 정보(예를 들어, 6개월간의 사용자의 생체정보의 변화량 또는 총괄 데이터 등) 및 상기 사용자 생체 정보를 전송할 수 있는 하나 이상의 외부기기 관련 정보(예를 들어, 주변 병원 정보, 주변 병원의 진료 예약 및 해당 병원으로의 생체 관련 정보 전송 등)를 제공하는 것을 포함할 수 있다.In addition, the bio-information analysis may include analyzing information of the user's biometric information (for example, a detailed description of the result of the health examination), information on the replacement period of the device for measuring the user's health state (for example, Statistical information of the user's biometric information within a predetermined period (for example, change amount or overall data of the user's biometric information for 6 months, etc.) And providing one or more external device-related information capable of transmitting the biometric information (for example, surrounding hospital information, reservation of a medical examination of a nearby hospital, and transmission of bio-related information to the hospital).

도11은 상기 다양한 생체분자들을 분석하여 생산하는 상기 생체분자정보와 사용자의 건강상태정보를 통합 관리하여 상기 유용한 생체정보를 생산하는 도해로, 분석하고자하는 시료를 세포(세포, 세균 및 바이러스를 포함하는 생체분자)와 액체 시료로 구분하고 세포의 표면에 있는 생체분자는 상기 포획계수법으로 분석하고 상기 세포를 상기 포획리간드로 수확하여 분리한 핵산과 단백질을 추가적으로 분석을 할 수도 있다. 상기 세포 및 액체 시료에서 준비되는 핵산 시료는 nCounter assay 등을 포함하는 표준 분자생물학적 방법으로 분석하며, 상기 세포 및 액체 시료에서 준비되는 단백질 시료는 상기 생체분자 계수방법으로 분석한다. 상기 분석한 결과로부터 하나 또는 그 이상의 생체분자 값을 산정한다. 상기 생물학적 의미결정 시스템(100)으로 상기 특징선택으로 선정된 생체분자들로 사용자의 임상검사 값과 생물학적 의미를 포함하는 생체분자정보를 생산한다. 사용자가 동의하는 건강상태정보와 상기 생체분자정보를 통합 관리하여 생체정보를 생산하여 사용자의 건강관리에 사용할 수 있다. 이는 예시에 불과하며 다른 구성을 더 포함할 수 있으며, 이와 달리 구성 중 일부를 생략하여 구현될 수도 있다.FIG. 11 is a diagram for producing useful biomolecule information by integrally managing the biomolecule information and the user's health state information, which are obtained by analyzing the various biomolecules, and the sample to be analyzed is classified into cells (including cells, bacteria and viruses And a liquid sample, and the biomolecules on the surface of the cells are analyzed by the capture count method, and the cells are harvested with the capturing ligand to further analyze nucleic acids and proteins separated therefrom. The nucleic acid samples prepared from the cells and liquid samples are analyzed by a standard molecular biological method including an nCounter assay, and protein samples prepared from the cells and liquid samples are analyzed by the biomolecule counting method. From the result of the analysis, one or more biomolecule values are calculated. The biological significance determination system 100 generates biomolecule information including biomolecules selected by the feature selection from the user's clinical test value and biological meaning. Biomolecule information that the user agrees with the biomolecule information can be produced and used for health management of the user. It is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments, but may be modified and changed without departing from the scope and spirit of the invention.

이런 기술은 사람뿐만이 아니라 가축, 식물 등에 적용할 수도 있다.These techniques can be applied not only to humans but also to livestock and plants.

본 발명은 세포, 세균, 바이러스, 조직 및 생체분자로 구성된 군에서 선택되어지는 하나 이상을 분석하는 것을 특징으로 하는 생체분자 계수분석 방법, 키트  및 장치를 제공하고 이를 이용하여 효율적인 임상의사결정지원시스템을 개발하였다.The present invention provides a biomolecule assay method, a kit and an apparatus for analyzing at least one selected from the group consisting of cells, bacteria, viruses, tissues and biomolecules, and provides an efficient clinical decision support system .

본원 발명의 실시예들과 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아닌 설명적 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 발명의 상세한 설명이 아닌 특허청구 범위에 나타나며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Therefore, the disclosed methods should be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. It is intended that the present invention cover the modifications and variations of this invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents.

본원에 기재된 상기 생체분자 계수분석 방법, 키트 및 장치를 사용함으로써 극미량(low-abundance)의 생체분자를 포함한 많은 생체분자를 한 튜브에서 내부정도관리를 하면서 동시에 다중 검사하는 방법 및 장치를 제공하며, 이를 이용하여 건강관리를 효과적으로 할 수 있다.The present invention provides a method and an apparatus for simultaneously performing multiple inspections of a plurality of biomolecules including low-abundance biomolecules in a single tube using the biomolecule analysis method, kit and apparatus described herein, This can be used effectively for health care.

도1은 리포터, 표지리간드, 포획경쟁분자와 고정핵산분자의 구조이고
도2는 항체(a)와 압타머(b)를 이용하여  코팅계수방법으로 생체분자 계수분석 방법을 설명하는 흐름도이고,
도3은 항체(a)와 압타머(b)를 이용하여 포획계수방법으로 생체분자 계수분석 방법을 설명하는 흐름도이고,
도4는 항체(a)와 압타머(b)를 이용하여  경쟁계수방법으로 생체분자 계수분석 방법을 설명하는 흐름도이고,
도5는 생체분자 계수분석 장치의 시스템 구성이고,
도6은 생물학적 의미결정 시스템의 소프트웨어 구조이고,
도7은 생물학적 의미 결정엔진에서 통합관리 도구 제어시스템의 역할이고,
도8은 생물학적 의미결정 시스템의 구동 단계이고,
도9는 생물학적 의미결정 시스템이 구동되는 무선통신시스템이고,
도10은 본 발명이 적용되는 무선통신시스템이고,
도11은 다양한 생체분자들을 분석하여 생산한 생체분자정보와 사용자의 건강상태정보를 통합 관리하여 유용한 생체정보를 생산하는 도해이고,
도12는 생체분자 계수분석의 결과 이미지이고, 
도13은 표준물질을 생체분자 포획계수분석에 의해 분석 결과이고,
도14는 표준물질을 생체분자 경쟁계수분석에 의한 분석 결과이고,
도15는 항체리간드를 이용한 생체분자 포획계수분석의 재현성 분석 결과이다.
Figure 1 shows the structure of a reporter, a labeled ligand, a capture competitor molecule and a fixed nucleic acid molecule
FIG. 2 is a flow chart for explaining a biomolecule analysis method using a coating coefficient method using the antibody (a) and the abscissa (b)
FIG. 3 is a flowchart for explaining a biomolecule analysis method using a capture count method using the antibody (a) and the tympanic (b)
FIG. 4 is a flow chart for explaining a biomolecule analysis method using a competitive count method using the antibody (a) and the extramammer (b)
5 is a system configuration of a biomolecule analyzing apparatus,
6 is a software structure of a biological semantic determination system,
Figure 7 illustrates the role of the integrated management tool control system in the biological semantics engine,
8 is a driving stage of the biological semantic determination system,
9 is a wireless communication system in which a biological semantic determination system is driven,
10 is a wireless communication system to which the present invention is applied,
11 is a diagram for producing useful biometric information by integrally managing biomolecule information produced by analyzing various biomolecules and user's health status information,
12 is a result image of the biomolecular coefficient analysis,
13 is a result of analysis of a reference material by biomolecule capture coefficient analysis,
FIG. 14 shows the result of analysis of a standard material by biomolecule competition coefficient analysis,
Fig. 15 is a reproducibility analysis result of biomolecule capture coefficient analysis using an antibody ligand.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

실시례Example 1. 포획리간드와 포획경쟁분자의 제조 1. Preparation of capturing ligands and trapping competing molecules

포획리간드는 리간드와 수확물질을, 포획경쟁분자는 생체분자와 수확물질을 결합시켜 제조하였다. 이하에서 리간드와 생체분자를 분자로 통칭하여 기술하였으며 구분할 필요가 있을 경우만 나누어 기술하였다.The capture ligand was prepared by ligating the ligand and the harvesting material, and the capture competition molecule by combining the biomolecule and the harvesting material. Hereinafter, ligands and biomolecules are collectively referred to as "molecules".

포획리간드 또는 포획경쟁분자는 분자에 직접 자성비드를 결합시키거나, 바이오틴(biotin)이 표지된 단일가닥핵산가닥을 결합시킨 후, 자성비드를 결합시켜 제조하였다. 본 발명에 사용한 리간드와 생체분자는 표 1 및 표 2와 같다. The capture ligand or capture competitor molecule is prepared by binding magnetic beads directly to the molecule, binding biotin labeled single stranded nucleic acid strands, and then binding the magnetic beads. The ligands and biomolecules used in the present invention are shown in Tables 1 and 2.

분자와 활성화 자성비드(M-280 Tosylactivated magnetic beads, Dynal Biotech ASA, Norway)를 버퍼용액(0.1 M borate buffer, pH 9.5)에 넣고 상온에서 48시간 반응시켰다. 분자가 결합된 자성비드는 자석을 이용해서 분리가 가능하며, 동일한 버퍼용액으로 비드를 세척하여 결합하지 않은 분자를 제거하였다. 분자가 결합된 자성비드(이하 ‘포획리간드’)는 세척 후 0.1 %의 BSA(Bovine Serum Albumin, Sigma Co.) 용액으로 37℃에서 4시간 반응시켜 분자와 결합하지 않은 토실(tosyl)기를 불활성화시켰다. 이어 수차례 세척 후 버퍼용액(0.1 M PBS, pH 7.4)에 자성비드를 혼합하여 4℃에서 보관하였다.Molecules and activated magnetic beads (M-280 Tosylactivated magnetic beads, Dynal Biotech ASA, Norway) were placed in a buffer solution (0.1 M borate buffer, pH 9.5) and reacted at room temperature for 48 hours. The magnetic beads to which the molecules are bonded can be separated using magnets, and unbound molecules are removed by washing the beads with the same buffer solution. Molecularly coupled magnetic beads (hereinafter referred to as "capture ligands") were washed and reacted with 0.1% BSA (Bovine Serum Albumin, Sigma Co.) solution at 37 ° C. for 4 hours to inactivate the tosyl groups . After several washes, magnetic beads were mixed with buffer solution (0.1 M PBS, pH 7.4) and stored at 4 ° C.

분자에 대한 스페이서를 수확물질 부가는 먼저, 분자의 바이오틴화로 한쪽  끝에 바이오틴이 표지되고 다른 한쪽  끝에 반응성 그룹이 있는 단일가닥핵산을 주문 제조하여(Integrated DNA Technologies사, USA) 수행하였다. Harvesting the Spacer for the Molecules The material addition was first performed by custom biotinylation of the molecule with a single stranded nucleic acid (Biotin labeled at one end and a reactive group at the other end (Integrated DNA Technologies, USA).

분자에 대한 반응성그룹의 부가는 Thunder-Link® oligo conjugation system (Innova Biosciences Ltd., 영국)을 사용하여 프로토콜에 따라 실시하였다. 분자에 대한 반응성 그룹의 부가는 100 ㎕의 1 mg/ml 분자를 Antibody Activation Reagent 튜브에 첨가하여 실온에서 1시간 반응시켜 활성화시켰다. 반응성 그룹이 부가된 분자와 주문 제작된 단일가닥핵산의 결합은 상기 활성화된 반응용액을 준비된 컬럼을 이용하여 탈염시킨 후, 상기 탈염된 분자와 단일가닥핵산을 적절한 비율로 혼합하여 실온에서 12~24시간 반응시켰다. Conjugate Clean Up Reagent을 상기 반응용액에 첨가하여 10분간 반응시키고 15,000 g에서 5분간 원심분리하여 수확된 바이오틴이 표지된 분자에 Conjugate Clean Up Reagent을 첨가한 후 다시 원심분리하여 정제된 바이오틴이 표지된 분자를 수확하여 바이오틴이 표지된 분자를 제조하였다.The addition of reactive groups to the molecules was performed according to the protocol using the Thunder-Link® oligo conjugation system (Innova Biosciences Ltd., UK). Addition of the reactive group to the molecule was carried out by adding 100 μl of 1 mg / ml molecule to the Antibody Activation Reagent tube and reacting at room temperature for 1 hour. The binding of the reactive group-added molecule to the custom-made single-stranded nucleic acid is performed by desalting the activated reaction solution using the prepared column, mixing the desalted molecule with the single-stranded nucleic acid at an appropriate ratio, Lt; / RTI > Conjugate Clean Up Reagent was added to the reaction solution for 10 minutes, centrifuged at 15,000 g for 5 minutes to add Conjugate Clean Up Reagent to the harvested biotin labeled molecule, and centrifuged again to remove the purified biotin labeled molecule Were harvested to produce biotin-labeled molecules.

이상과 같이 준비된 바이오틴이 표지된 분자들과 스트렙타비딘이 코팅된 자성비드(Streptavidin-coupled Dynabeads, Dynal Biotech ASA, Norway)를 연속 회전하면서 반응시켜 자성비트가 부가된 분자를 제조하였고 이를 “포획리간드 또는 포획경쟁분자”라고 지칭하였다.The prepared biotin-labeled molecules and streptavidin-coated magnetic beads (Streptavidin-coupled Dynabeads, Dynal Biotech ASA, Norway) were reacted in a continuous rotation to prepare a magnetic bit- Or capture competition molecule. &Quot;

실시례Example  2. 2. 표지리간드Labeled ligand 및 고정핵산분자의 제조 And production of fixed nucleic acid molecules

상기 표지리간드는 생체분자를 인지하여 결합하고 특이 신호를 발생시켜 생체분자를 지시하고 가시화하는 물질로 리간드와 리포터가 결합한 구조이다. The labeled ligand is a substance that recognizes and binds biomolecules and generates a specific signal to direct and visualize a biomolecule. The ligand and the reporter bind to each other.

항체 또는 압타머 리간드 모두에 사용하는 리포터는 5‘-반응성그룹-스페이서-반복구조부-신호발생부위-스페이서-바이오틴-3’(일반식 1) 구성이다. 압타머를 리간드로 사용할 경우는 5‘-반응성그룹-스페이서-신호발생부-반복구조부-3’(일반식 3)로 구성된 단일가닥핵산(나노스트링 테크놀로지사, Seattle, WA-USA)인 리포터를, 한쪽 끝에 바이오틴을 표지하고 다른 한쪽  끝에 반응성 그룹이 있는 압타머인 리간드를 주문제작하여 사용할 수도 있다(Integrated DNA Technologies사, USA).The reporter used for both the antibody or the plastomer ligand is a 5'-reactive group-spacer-repeating structure-signaling site-spacer-biotin-3 '(Formula 1) configuration. When a platamer is used as a ligand, a reporter which is a single-stranded nucleic acid (Nanostring Technologies Inc., Seattle, WA-USA) composed of a 5'-reactive group-spacer- , A ligand that is labeled with biotin at one end and a reactive group at the other end (Integrated DNA Technologies, USA).

본 발명에 사용하는 리간드는 항체와 압타머를 사용하였으며 표1 및 표2와 같이 준비하였다. The ligand used in the present invention was prepared as shown in Table 1 and Table 2 using an antibody and an umbilical cord.

표지리간드 합성을 위한 리포터는 5‘-스페이서-반복구조부-신호발생부위-스페이서-바이오틴-3’인 단일가닥핵산(나노스트링 테크놀로지사, Seattle, WA-USA)을 구입하여 반응성그룹을 단일가닥핵산의 5‘ 끝에 부가하여 준비하였다. 상기 리포터는 바코드 시스템(barcode system)으로 4종류의 dye(Alexa dye 3종류, Cy3)를 길게 늘어트린 바코드 마다 특이한 신호를 형성할 수 있도록 제작된 단일가닥핵산으로 생체분자를 특이적으로 지시할 수 있으며, 최대 800개의 종류에 대해 특이한 신호를 형성할 수 있도록 제작하였다. 리포터 분자는 에피 형광 현미경에 의해 촬영할 때의 ~300 nm 나노 스폿을 형성하며, 각각의 선형 순차적 7종류의 표시된 영역을 가진다.The reporter for the labeled ligand synthesis was prepared by purchasing a single-stranded nucleic acid (Nanostring Technologies, Seattle, WA-USA) having a 5'-spacer-repeating structure-signal generating site-spacer-biotin-3 ' In addition to the 5 ' end of < / RTI > The reporter is a barcode system, which is a single-stranded nucleic acid that is capable of forming a unique signal for each bar code in which four types of dyes (Alexa dye, Cy3) are elongated. And it is made to form a unique signal for up to 800 kinds. The reporter molecules form ~ 300 nm nanospots when photographed by an epifluorescence microscope, and have seven linear regions of each linear sequence.

구입한 바코드시스템인 단일가닥핵산 리포터분자에 대한 반응성 그룹 부가는 Thunder-Link® oligo conjugation system(Innova Biosciences Ltd., 영국)을 사용하여 프로토콜에 따라 실시하였다. 100μl의 60~100μM 제작된 단일가닥핵산(나노스트링 테크놀로지사, Seattle, WA-USA)을 Oligo Activation Reagent 튜브에 첨가하며, 실온에서 1시간 반응시켜 활성화시켜 수행하였다.Reactive group addition to single-stranded nucleic acid reporter molecules, the bar code system purchased, was performed according to the protocol using the Thunder-Link® oligo conjugation system (Innova Biosciences Ltd., UK). 100 μl of 60-100 μM prepared single-stranded nucleic acid (Nanostring Technologies, Seattle, WA-USA) was added to an Oligo Activation Reagent tube and reacted at room temperature for 1 hour to activate.

항체에 대한 반응성 그룹의 부가는 100 ㎕의 1 mg/ml 항체를 Antibody Activation Reagent 튜브에 첨가하여 실온에서 1시간 반응시켜 활성화시켰다.Addition of the reactive group to the antibody was carried out by adding 100 μl of 1 mg / ml antibody to the Antibody Activation Reagent tube and reacting at room temperature for 1 hour.

반응성 그룹이 부가된 항체와 리포터분자의 결합은 상기 활성화된 반응용액을 준비된 컬럼을 이용하여 탈염시킨 후, 상기 탈염된 리포터와 항체를 적절한 비율로 혼합하여 실온에서 12 ~ 24시간 반응시켰다. Conjugate Clean Up Reagent을 상기 표지리간드를 반응용액에 첨가하여 10분간 반응시키고 15,000g에서 5분간 원심분리하여 수확된 표지리간드에 Conjugate Clean Up Reagent을 첨가한 후 다시 원심분리하여 정제된 상기 표지리간드를 수확하였다. The binding of the antibody with the reactive group to the reporter molecule was performed by desalting the activated reaction solution using the prepared column, mixing the desalted reporter with the antibody in an appropriate ratio, and reacting at room temperature for 12 to 24 hours. Conjugate Clean Up Reagent was added to the reaction solution for 10 minutes, centrifuged at 15,000 g for 5 minutes to add Conjugate Clean Up Reagent to the harvested marker ligand, and centrifuged again to harvest the labeled ligand Respectively.

고정핵산분자는 리포터분자의 반복구조부의 염기서열에 상보적인 염기서열이며 5‘ 끝에 바이오틴이 표지된 단일가닥핵산(나노스트링 테크놀로지사, Seattle, WA-USA)을 준비하였다. The fixed nucleic acid molecule was a single-stranded nucleic acid (Nanostring Technologies, Seattle, WA-USA) having a nucleotide sequence complementary to the nucleotide sequence of the repetitive structural part of the reporter molecule and labeled with biotin at the 5 'end.

 본 발명에 사용된 생체분자 및 이에 상응하는 항체The biomolecule used in the present invention and its corresponding antibody 표적분자 / 항체Target molecule / antibody 카탈로그번호Catalog number 제조사manufacturer E. coli Enoyl-ACP Reductase/ Anti-E. coli Enoyl-ACP Reductase antibody E. coli Enoyl-ACP Reductase / Anti-E. coli Enoyl-ACP Reductase antibody Sino Biological Inc. 중국Sino Biological Inc. China Phototropin 1 / Anti-Phototropin 1 antibodyPhototropin 1 / Anti-Phototropin 1 antibody Cosmo Bio Co. Ltd. 일본Cosmo Bio Co. Ltd. Japan NGF/NGFβ/Anti-NGF/NGFβ antibodyNGF / NGF? / Anti-NGF / NGF? OKBB00229OKBB00229 Aviva Systems BiologyAviva Systems Biology Amyloid beta (A4) Precursor Protein (APP) / Anti-Amyloid beta (A4) Precursor Protein (APP) antibodyAmyloid beta (A4) Precursor Protein (APP) / Anti-Amyloid beta (A4) Precursor Protein (APP) ab12266ab12266 abcamabcam τ (Tau) / Anti-τ (Tau) antibodyτ (Tau) / Anti-τ (Tau) antibody T6402 T6402 SIGMASIGMA phospho-Tau (pSer400) / Anti-phospho-Tau (pSer400) antibody phospho-Tau (pSer400) / Anti-phospho-Tau (pSer400) antibody T1700 T1700 SIGMASIGMA C Reactive Protein (CRP)/ Anti-C Reactive Protein (CRP)antibodyC Reactive Protein (CRP) / Anti-C Reactive Protein (CRP) antibody ab99995ab99995 abcamabcam TGF alpha / Anti-TGF alpha antibodyTGF alpha / Anti-TGF alpha antibody ab9585ab9585 abcamabcam IL1 beta / Anti-IL1 beta antibodyIL1 beta / Anti-IL1 beta antibody ab2105ab2105 abcamabcam Serum Amyloid A / Anti-Serum Amyloid A antibodySerum Amyloid A / Anti-Serum Amyloid A antibody ab200584ab200584 abcamabcam p53 / p53 Antibody (DO-7)p53 / p53 Antibody (DO-7) MA5-12557MA5-12557 abcamabcam CEACAM5 / CEACAM5 Polyclonal AntibodyCEACAM5 / CEACAM5 Polyclonal Antibody MBS170144 MBS170144 BioSourceBioSource alpha Fetoprotein / alpha Fetoprotein antibody (alpha-Fetoprotein) (N-Term)Alpha Fetoprotein (Alpha-Fetoprotein) (N-Term) ABIN356914ABIN356914 BiocompareBiocompare Testosterone / Anti-Testosterone antibodyTestosterone / Anti-Testosterone antibody ab31389ab31389 abcamabcam Androstenedione / Anti-Androstenedione AntibodyAndrostenedione / Anti-Androstenedione Antibody 252315252315 ABBIOTEC, 미국ABBIOTEC, United States Cortisol / Anti-Cortisol antibodyCortisol / Anti-Cortisol antibody C8409 C8409 SIGMASIGMA Cortisone / Anti-Cortisone antibody Cortisone / Anti-Cortisone antibody ab157418ab157418 abcamabcam Aldosterone / Anti-Aldosterone Antibody Aldosterone / Anti-Aldosterone Antibody PA1-85149PA1-85149 Thermo Fisher ScientificThermo Fisher Scientific Progesterone / Anti-Progesterone antibodyProgesterone / Anti-Progesterone antibody ABIN2476209ABIN2476209 Biocompare Biocompare E. coli / Anti-E. coli antibody E. coli / Anti-E. 꼬 antibody ab25823ab25823 abcamabcam Listeria / Anti-Listeria AntibodyListeria / Anti-Listeria Antibody 01-90-9501-90-95 KPL, Inc.KPL, Inc. Salmonella CSA-1 / Anti-Salmonella CSA-1 AntibodySalmonella CSA-1 / Anti-Salmonella CSA-1 Antibody 01-91-9901-91-99 KPL, Inc.KPL, Inc.

본 발명에 사용된 생체분자와 이에 상응하는 압타머The biomolecule used in the present invention and the corresponding abtamer 표적분자Target molecule 압타머서열Abdominal sequence 참고자료Resources CEACEA 5'-rGprGprGprGpfCprGprGprAprAprGpfCprGpfUprGpfCpfUprGprGprGprCpfUprAprGprAprApfUprAprApfUprAprApfUprAprAprGprAprAprAprApfCpfAprAprGpfUprApfCpfUpfUpfUpfCprGpfUp-3’5'-rGprGprGprGpfCprGprGprAprAprGpfCprGpfUprGpfCpfUprGprGprGprCpfUprAprGprAprApfUprAprApfUprAprApfUprAprAprGprAprAprAprApfCpfAprAprGpfUpfUpfCpfUpfUpfUpfCprGpfUp-3 ' 대한민국 등록특허 10-0667009Korea Patent No. 10-0667009 5’-rGprGprGprGprGprGprGpfCprGprGprGprGprGpfCprGpfUprGpfCpfUprGprGprGpfCpfCpfCpfCpfCpfUprGpfUpfCprGpfCprGprGprGpfUpfUprGpfCprGprGpfCprGpfUprGprGprGprGprGpfUprGprGprGpfUprGpfCpfCpfUprGprGprGpfUpfCpfCprGpfUprGprGpfCpfCpfCprGprGprGprGprGpfUpfCprGprGpfUprGprGprGpfUpfCpfCpfCpfCpfCpfCp-3’5'-rGprGprGprGprGprGprGpfCprGprGprGprGprGpfCprGpfUprGpfCpfUprGprGprGpfCpfCpfCpfCpfCpfUprGpfUpfCprGpfCprGprGprGpfUpfUprGpfCprGprGpfCprGpfUprGprGprGprGprGpfUprGprGprGpfUprGpfCpfCpfUprGprGprGpfUpfCpfCprGpfUprGprGpfCpfCpfCprGprGprGprGprGpfUpfCprGprGpfUprGprGprGpfUpfCpfCpfCpfCpfCpfCp-3 ' HER-2HER-2 5‘-fUpfCpfUprAprGpfCpfUpfCpfUpfCpfCpfUpfCpfUprAprGprAprGpfUprGprGprGpfCpfCpfUpfCpfUprAprGprAprGpfUpfUpfUprGprApfCpfUprGp-3’ 5'-fUpfCpfUprAprGpfCpfUpfCpfUpfCpfCpfUpfCpfUprAprGprAprGpfUprGprGprGpfCpfCpfUpfCpfUprAprGprAprGpfUpfUpfUprGprApfCpfUprGp-3 ' 대한민국 공개특허 10-2011-0086433Korean Patent Publication No. 10-2011-0086433 5‘-rAprGprAprGprAprGprGprGprApfUpfUprGprGprApfUprAprGprGpfCprGpfUpfCpfUprGpfCprGpfUprGpfUpfCpfUpfCpfUpfCpfUprGpfC[fCprApfCpfUprApfCpfUprApfUprGprGprGprGp-3’5'-rAprGprAprGprAprGprGprGprApfUpfUprGprGprApfUprAprGprGpfCprGpfUpfCpfUprGpfCprGpfUprGpfUpfCpfUpfCpfUpfCpfUprGpfC [fCprApfCpfUprApfCpfUprApfUprGprGprGprGp-3 ' Interferon-yInterferon-y 5'-rGprGprGprAprGprGprApfCprGprApfUprGpfCprGprGprApfCprApfCpfCprGpfUpfUprAprApfUpfCpfUprGprAprGprGpfCpfCpfCpfUprGpfUpfCpfCpfUprApfUpfUpfCpfCpfUpfUpfCprApfCprGpfCpfCpfUpfCprAprGprAp-3' 5'-rGprGprGprAprGprGprApfCprGprApfUprGpfCprGprGprApfCprApfCpfCprGpfUpfUprAprApfUpfCpfUprGprAprGprGpfCpfCpfCpfUprGpfUpfCpfCpfUprApfUpfUpfCpfCpfUpfUpfCprApfCprGpfCpfCpfUpfCprAprGprAp-3 ' AptagenAptagen 5'-rGprGprGprAprGprGprApnCprGprApnUprGpnCprGprGpnUprGprGpnUprAprGpnCprGpnCprGprApnUprApnUprAprGpnCprGpnCpnUprGprGpnUprAprGprGprGpnUpnUprGpnCpnCprGprGpnUprGprApnUpnCprAprGprApnCprGprApnCpnUpnCprGpnCpnCpnCprGprAp 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necrosis factor-alpha (TNFa)Tumor necrosis factor-alpha (TNFa) 5'-dTpdGpdGpdTpdGpdGpdApdTpdGpdGpdCpdGpdCpdApdGpdTpdCpdGpdGpdCpdGpdApdCpdApdAp-3'5'-dTpdGpdGpdTpdGpdGpdApdTpdGpdGpdCpdGpdCpdApdGpdTpdCpdGpdGpdCpdGpdApdCpdApdAp-3 ' AptagenAptagen VEGF (165)VEGF (165) 5'-dCpdApdApdTpdTpdGpdGpdGpdCpdCpdCpdGpdTpdCpdCpdGpdTpdApdTpdGpdGpdTpdGpdGpdGpdTp-3'5'-dCpdApdApdTpdTpdGpdGpdGpdCpdCpdCpdGpdTpdCpdCpdGpdTpdApdTpdGpdGpdTpdGpdGpdGpdTp-3 ' AptagenAptagen Prion ProteinPrion Protein 5'-rGprGprGprAprGprAprAprAprGprGprGprAprAprGpnCpnUpnUprGprAprGprGpnUprGpnCpnUprApnUprGprGprAprGpnUprGprGprAprGprGprAprGpnUpnUprGprAprAprGprGpnUprGpnUpnCprGprGprGprGpnUpnUprGprGpnCprAprGprAprAprGprAprAprGprGpnCprGprAprGpnCprGpnUprApnCprGprGprApnUpnCpnCprApnUpnCp-35'-rGprGprGprAprGprAprAprAprGprGprGprAprAprGpnCpnUpnUprGprAprGprGpnUprGpnCpnUprApnUprGprGprAprGpnUprGprGprAprGprGprAprGpnUpnUprGprAprAprGprGpnUprGpnUpnCprGprGprGprGpnUpnUprGprGpnCprAprGprAprAprGprAprAprGprGpnCprGprAprGpnCprGpnUprApnCprGprGprApnUpnCpnCprApnUpnCp-3 AptagenAptagen Acetylcholine Receptor Antibody Acetylcholine Receptor Antibody 5'-nUprGprGprGpnCpnCprGprGprAprGprGpnUpnUprAprGpnCpnUpnUprGpnCpnCpnCprApnUprGprGpnCprAprAprGpnCprAprGprGprGpnCprGpnCpnCprApnCprGprGprApnCpnCpnCprAp-35'-nUprGprGprGpnCpnCprGprGprAprGprGpnUpnUprAprGpnCpnUpnUprGpnCpnCpnCprApnUprGprGpnCprAprAprGpnCprAprGprGprGpnCprGpnCpnCprApnCprGprGprApnCpnCpnCprAp-3 AptagenAptagen Human OsteopontinHuman Osteopontin 5'-mCprGprGpmCpmCprApmCprAprGprAprApmUprGprAprAprAprAprApmCpmCpmUpmCprApmUpmCprGprApmUprGpmUpmUprGpmCprApmUprAprGpmUpmUprGp -35'-mCprGprGpmCpmCprApmCprAprGprAprApmUprGprAprAprAprAprApmCpmCpmUpmCprApmUpmCprGprApmUprGpmUpmUprGpmCprApmUprAprGpmUpmUprGp -3 AptagenAptagen ErbB2ErbB2 5'-rAprGpfCpfCprGpfCprGprAprGprGprGprGprAprGprGprGprApfUprAprGprGprGpfUprAprGprGprGpfCprGpfCprGprGpfCpfUp-3'5'-rAprGpfCpfCprGpfCprGprAprGprGprGprGprAprGprGprGprApfUprAprGprGprGpfUprAprGprGprGpfCprGpfCprGprgpfCpfUp-3 ' AptagenAptagen HIV-1 R5 gp120HIV-1 R5 gp120 5'-rGprGprGprAprGprApfCprAprAprGprApfCpfUprAprGprApfCprGpfCpfUpfCprAprApfUprGpfUprGprGprGpfCpfCprApfCprGpfCpfCpfCprGprApfUpfUpfUpfUprApfCprGpfCpfUpfUpfUpfUprApfCpfCpfCprGpfCprApfCprGpfCprGprApfUpfUprGprGpfUpfUpfUprGpfUpfUpfUpfUpfCprGprApfCprApfUprGprAprGprApfCpfUpfCprApfCprAprApfCprAprGpfUpfUpfCpfCpfCpfUpfUpfUprAprGpfUprGprAprGprGprGpfUpfUprAprApfUpfUp 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5'-rGprGprGprAprGprAprAprGprGpfCprGprGpfCprGpfCprGpfUprAprGprGpfCprGprAprGpfCpfUpfUpfUprAprGprGpfCpfCpfCprGprApfCprApfUpfUpfCpfCpfCpfCpfUprAprAprAprAprAprAprGpfCpfUpfUprGpfUpfUpfCpfUprApfUpfUpfCprGpfUprGprGprApfCprGprApfUprGpfCprGpfCprApfCp-35'-rGprGprGprAprGprAprAprGprGpfCprGprGpfCprGpfCprGpfUprAprGprGpfCprGprAprGpfCpfUpfUpfUprAprGprGpfCpfCpfCprGprApfCprApfUpfUpfCpfCpfCpfCpfUprAprAprAprAprAprAprGpfCpfUpfUprGpfUpfUpfCpfUprApfUpfUpfCprGpfUprGprGprApfCprGprApfUprGpfCprGpfCprApfCp-3 AptagenAptagen StreptomycinStreptomycin 5'-rGprGprGprAprGprAprAprGprGpfCprGprGpfCprGpfCprGpfUprAprGprGpfCprGprAprGpfCpfUpfUpfUprAprGprGpfCpfCpfCprGprApfCprApfUpfUpfCpfCpfCpfCpfUprAprAprAprAprAprAprGpfCpfUpfUprGpfUpfUpfCpfUprApfUpfUpfCprGpfUprGprGprApfCprGprApfUprGpfCprGpfCprApfCp-3'5'-rGprGprGprAprGprAprAprGprGpfCprGprGpfCprGpfCprGpfUprAprGprGpfCprGprAprGpfCpfUpfUpfUprAprGprGpfCpfCpfCprGprApfCprApfUpfUpfCpfCpfCpfCpfUprAprAprAprAprAprAprGpfCpfUpfUprGpfUpfUpfCpfUprApfUpfUpfCprGpfUprGprGprApfCprGprApfUprGpfCprGpfCprApfCp-3 ' AptagenAptagen Salmonella typhimuriumSalmonella typhimurium 5‘-dApdGpdGpdTpdCpdTpdGpdTpdApdGpdGpdTpdCpdTpdGpdCpdGpdGpdGpdGpdCpdGpdTpdGpdGp-3’5'-dApdGpdGpdTpdCpdTpdGpdTpdApdGpdGpdTpdCpdTpdGpdCpdGpdGpdGpdGpdCpdGpdTpdGpdGp-3 ' 대한민국 등록특허 10-1459547Korean Patent No. 10-1459547 5‘-dCpdApdGpdCpdCpdApdGpdGpdApdTpdGpdGpdGpdApdGpdGpdTpdCpdTpdGpdTpdApdGpdGpdTpdCpdTpdGpdCpdGpdGpdGpdGpdCpdGpdTpdGpdGp-3’5'-dCpdApdGpdCpdCpdApdGpdGpdApdTpdGpdGpdGpdApdGpdGpdTpdCpdTpdGpdTpdApdGpdGpdTpdCpdTpdGpdCpdGpdGpdGpdGpdCpdGpdTpdGpdGp-3 ' Staphylococcus aureusStaphylococcus aureus 5'-dGpdCpdApdApdTpdGpdGpdTpdApdCpdGpdGpdTpdApdCpdTpdTpdCpdCpdGpdGpdGpdCpdTpdGpdGpdCpdCpdApdGpdApdTpdCpdApdGpdApdCpdCpdCpdCpdGpdGpdApdTpdGpdApdTpdCpdApdTpdCpdCpdTpdTpdGpdTpdGpdApdGpdApdApdCpdCpdApdCpdApdApdApdApdGpdTpdGpdCpdApdCpdGpdCpdTpdApdCpdTpdTpdTpdGpdCpdTpdApdAp-3'5'-dGpdCpdApdApdTpdGpdGpdTpdApdCpdGpdGpdTpdApdCpdTpdTpdCpdCpdGpdGpdGpdCpdTpdGpdGpdCpdCpdApdGpdApdTpdCpdApdGpdApdCpdCpdCpdCpdGpdGpdApdTpdGpdApdTpdCpdApdTpdCpdCpdTpdTpdGpdTpdGpdApdGpdApdApdCpdCpdApdCpdApdApdApdApdGpdTpdGpdCpdApdCpdGpdCpdTpdApdCpdTpdTpdTpdGpdCpdTpdApdAp-3 ' AptagenAptagen

실시례 3. 생체분자의 준비Example 3. Preparation of biomolecules

생체분자 계수를 코팅계수법, 포획계수법과 경쟁계수법으로 수행하기 아래의 생체분자를 각각 100 ㎍/mL 농도로 만든 후 냉장(4℃) 보관하고, 이 용액을 단계적으로 희석하여 최종 생체분자의 농도를 1,000 pg/mL, 100 pg/mL, 10 pg/mL 0.1 pg/mL 및 0pg/mL이 되도록 하였다. 분석을 위해 각각의 생체분자를 반응용액으로 혼합하여 분석시료를 준비하여 사용하였다.Biomolecular Coefficient by Coating Method, Capture Coefficient Method and Competition Coefficient Method The following biomolecules were prepared at a concentration of 100 μg / mL, respectively, and stored at 4 ° C. The solution was diluted stepwise to obtain the final concentration of biomolecules 1000 pg / mL, 100 pg / mL, 10 pg / mL 0.1 pg / mL, and 0 pg / mL. For analysis, each biomolecule was mixed with a reaction solution, and analytical samples were prepared and used.

실시례 3-1. 코팅계수방법에 사용한 생체분자Example 3-1. Biomolecules used in coating coefficient method

항체리간드를 분석을 위한 생체분자는 NGF/NGFβ, Amyloid beta (A4) Precursor Protein (APP), τ (Tau), phospho-Tau (pSer400), C Reactive Protein (CRP), TGF alpha, IL1 beta, Serum Amyloid A, p53, CEACAM5, alpha Fetoprotein 등 11종류의 단백질과 표준물질로 E. coli Enoyl-ACP Reductase(Fabl, 28kD)와 Phototropin 1(nph, 120kD) 등 2종류를 사용하였다. Biomolecules for the analysis of antibody ligands include NGF / NGFβ, amyloid beta (A4) precursor protein (APP), τ (Tau), phospho-Tau (pSer400), C Reactive Protein Two types of proteins, Amyloid A, p53, CEACAM5 and alpha Fetoprotein, were used as reference materials and E. coli Enoyl-ACP Reductase (Fabl, 28kD) and Phototropin 1 (nph, 120kD).

압타머 리간드를 위한 생체분자는 CEA, HER-2, Interferon-γ, EGFR, PSMA, Thrombin, Tumor necrosis factor-alpha (TNFa), VEGF (165), Prion Protein, Acetylcholine Receptor Antibody, Human Osteopontin, ErbB2, HIV-1 R5 gp120, HIV-1 R5 SU Glycoprotein 등의 14종류의 고분자 단백질을 사용하였다.Biomolecules for abdominal ligand include CEA, HER-2, Interferon-γ, EGFR, PSMA, Thrombin, Tumor necrosis factor-alpha (TNFa), VEGF (165), Prion Protein, Acetylcholine Receptor Antibody, Human Osteopontin, ErbB2, HIV-1 R5 gp120, and HIV-1 R5 SU Glycoprotein.

실시례 3-2. 포획계수방법에 사용한 생체분자Practical Example 3-2. Biomolecules used in the capture counting method

항체리간드를 분석을 위한 생체분자는 NGF/NGFβ, Amyloid beta (A4) Precursor Protein (APP), τ (Tau), phospho-Tau (pSer400), C Reactive Protein (CRP), TGF alpha, IL1 beta, Serum Amyloid A, p53, CEACAM5, alpha Fetoprotein 등 11종류의 단백질과 E. coli, ,Listeria, Salmonella CSA-1등 3종의 세균을, 그리고 표준물질로 E. coli Enoyl-ACP Reductase(Fabl, 28kD)와 Phototropin 1(nph, 120kD) 등 2종류를 사용하였다.Biomolecules for the analysis of antibody ligands include NGF / NGFβ, amyloid beta (A4) precursor protein (APP), τ (Tau), phospho-Tau (pSer400), C Reactive Protein (11) and E. coli, Listeria, and Salmonella CSA-1, and E. coli Enoyl-ACP Reductase (Fabl, 28kD) as a standard substance, as well as Amyloid A, p53, CEACAM5 and alpha Fetoprotein Phototropin 1 (nph, 120kD) were used.

압타머 리간드를 위한 생체분자는 CEA, HER-2, Interferon-y 등의 3종류의 단백질과 Salmonella typhimurium와 Staphylococcus aureus 등의 2종 세균을 사용하였다.Two biomolecules such as CEA, HER-2, Interferon-y and Salmonella typhimurium and Staphylococcus aureus were used as the biomolecules for the platameric ligand.

실시례 3-3. 경쟁계수방법에 사용한 생체분자Example 3-3. Biomolecules used in competition method

항체리간드를 분석을 위한 생체분자는 cortisol, cortisone, testosterone, progesterone, androstendione과 aldosterone 등 6종류의 저분자 Steroid hormone과  NGF/NGFβ, Amyloid beta (A4) Precursor Protein (APP), τ (Tau), phospho-Tau (pSer400), C Reactive Protein (CRP), TGF alpha, IL1 beta, Serum Amyloid A, p53, CEACAM5, alpha Fetoprotein 등 11종류의 고분자 단백질을, 그리고 표준물질로 E. coli Enoyl-ACP Reductase(Fabl, 28kD)와 Phototropin 1(nph, 120kD) 등 2종류를 사용하였다.Biomolecules for analyzing antibody ligands include six types of low molecular steroid hormones such as cortisol, cortisone, testosterone, progesterone, androstendione and aldosterone and NGF / NGFβ, amyloid beta (A4) precursor protein (APP) 11 proteins such as Tau (pSer400), C Reactive Protein (CRP), TGF alpha, IL1 beta, Serum Amyloid A, p53, CEACAM5, and alpha Fetoprotein, and E. coli Enoyl-ACP Reductase 28 kD) and Phototropin 1 (nph, 120 kD) were used.

압타머 리간드를 위한 생체분자는 Kanamycin와 Streptomycin 등 2종류의 저분자 항생제와 CEA, HER2, Interferon-y, EGFR, PSMA, Thrombin, Tumor necrosis factor-alpha (TNFa), VEGF (165), Prion Protein, Acetylcholine Receptor Antibody, Human Osteopontin, ErbB2, HIV-1 R5 gp120, HIV-1 R5 SU Glycoprotein 등의 14종류의 고분자 단백질을 사용하였다.Biomolecules for platameric ligand include two low-molecular antibiotics such as Kanamycin and Streptomycin, as well as CEA, HER2, Interferon-y, EGFR, PSMA, Thrombin, Tumor necrosis factor-alpha (TNFa), VEGF (165), Prion Protein, Acetylcholine Fourteen kinds of polymer proteins such as Receptor Antibody, Human Osteopontin, ErbB2, HIV-1 R5 gp120 and HIV-1 R5 SU Glycoprotein were used.

실시례 4. 생체분자 반응Practical Example 4. Biomolecular reaction

본 발명에서 생체분자 분석을 위한 반응은 하기 반응용액에서 일어나는 리간드-리셉터 반응이다. 반응용액은 항체리간드의 경우는 10 mM PBS 버퍼(137 mM NaCl, 10 mM Phosphate, 2.7 mM KCl, pH 7.4) 이며, 압타머 리간드의 경우는 셀렉스버퍼 (20 mM Tris-Cl buffer, pH 7.6 contained 100 mM NaCl, 2 mM MgCl2, 5 mM KCl, 1 mM CaCl2 and 0.02% Tween)를 사용하였다.In the present invention, the reaction for biomolecule analysis is a ligand-receptor reaction occurring in the following reaction solution. The reaction solution contained 10 mM PBS buffer (137 mM NaCl, 10 mM Phosphate, 2.7 mM KCl, pH 7.4) in the case of the antibody ligand, and the celex buffer (20 mM Tris-Cl buffer, pH 7.6 contained 100 mM NaCl, 2 mM MgCl2, 5 mM KCl, 1 mM CaCl2 and 0.02% Tween) was used.

반응용액에 세균번식저해를 위한 소듐아지드 0.05 내지 0.2%, 비특이적 결합 저해를 위한 우혈청알부민 0.1 내지 0.3%을 포함할 수도 있다. 반응온도는 압타머리간드의 경우는 SELEX 수행온도보다는 낮은 온도에서 수행하는 것이 이상적이며, 바람직하게는 반응온도는 20 내지 30℃의 온도이다.The reaction solution may contain 0.05 to 0.2% of sodium azide for inhibiting bacterial growth, and 0.1 to 0.3% of bovine serum albumin for inhibiting non-specific binding. The reaction temperature is ideally at a temperature lower than the SELEX performance temperature in the case of the platamer ligand, and the reaction temperature is preferably 20 to 30 占 폚.

생체분자 계수를 코팅계수법, 포획계수법과 경쟁계수법으로 수행하기 하기에서 최종적으로 정제되고 표지리간드를 포함하는 복합체를 제조한 다음, 다음과 같이 상기 복합체를 계수하기 위해 준비하였다. Biomolecular Coefficients were Performed by Coating Counting Method, Capture Counting Method and Competitive Counting Method [0158] A complex was finally prepared and containing a labeled ligand was prepared, and then prepared to count the complex as follows.

디스코에 부착된 생체분자-표지분자 복합체, 포획리간드-생체분자-표지리간드 복합체 또는 포획경쟁분자-표지리간드 복합체에서 해리된 표지리간드를 수확하기 위해서, 상기 정제한 물질에 100 ㎕의 0.1X SSPE / 0.1 % tween-20 용액을 첨가하고 95 ℃에서 5 분간 처리한 후, 상기 복합체에서 해리된 표지리간드를 포함하는 상징액을 수확하였다.To harvest the labeled ligand dissociated in the biomolecule-labeled molecule complex, the capture ligand-biomolecule-labeled ligand conjugate, or the capture competitor molecule-labeled ligand conjugate attached to the disc, 100 μl of 0.1X SSPE / After 0.1% tween-20 solution was added and treated at 95 ° C for 5 minutes, the supernatant containing the labeled ligand dissociated from the complex was harvested.

45 μL의 전체 반응용액을 9 μL씩 분주하여 생체분자 경쟁적 계수 분석법을 위한 분석시료로 사용하였다. 시료 분석은 3 μL의 전체 반응용액을 3회 분석하였다.45 μL of the total reaction solution was dispensed into 9 μL aliquots and used as an assay sample for competitive biomolecular assay. For sample analysis, 3 μL of total reaction solution was analyzed 3 times.

실시례 4-1. 코팅계수방법Practical Example 4-1. Coating coefficient method

25 ㎕의 생체분자 용액을 75 ㎕의 반응용액에 첨가하고 코팅지지체인 나이트로셀룰루로스 막(Nitrocellulose membrane) disc를 넣어 30분간 흔들어 주면서 반응시켜 시료를 준비하였다. 앞서 제작된 1㎕의 표지리간드 용액을 투입하여 30분간 반응시켜 디스크에 부착된 생체분자-표지리간드 복합체를 형성하였다. 과다 표지리간드와 비특이적 결합한 표지리간드를 제거하기 위해서, 상기 반응용액에 있는 상기 형성된 생체분자-표지리간드 복합체가 부착한 디스크를 150 ㎕의 0.1X SSPE / 0.1 % tween-20 용액을 첨가하여 3회 세척하고 정제하였다.25 μl of the biomolecule solution was added to 75 μl of the reaction solution, and the sample was prepared by reacting with a nitrocellulose membrane disc as a coating paper for 30 minutes while shaking. 1 μl of the labeled ligand solution prepared above was added and reacted for 30 minutes to form a biomolecule-labeled ligand complex attached to the disc. To remove the labeled ligand nonspecifically bound to the over-labeled ligand, the disc with the biomolecule-labeled ligand conjugate formed in the reaction solution was added to 150 μl of 0.1X SSPE / 0.1% tween-20 solution, And purified.

실시례 4-2. 포획계수방법Example 4-2. Capture count method

25 ㎕의 생체분자 용액, 1㎕의 포획리간드 용액과 1㎕의 표지리간드 용액을 첨가한 100 ㎕의 반응용액을  실온에서 30분간 연속 회전하면서 반응시켜 생체분자-표지리간드 복합체와 포획리간드-표지리간드 복합체를 형성시켰다. 25 μl of the biomolecule solution, 1 μl of the capturing ligand solution and 1 μl of the labeled ligand solution were added to 100 μl of the reaction solution while continuously rotating at room temperature for 30 minutes to prepare a biomolecule-labeled ligand complex and a capturing ligand-labeled ligand Complex.

과잉 표지리간드, 포획리간드-생체분자-표지리간드 복합체, 비특이적 결합으로 결합한 표지리간드를 제거하기 위해서, 상기 반응용액에 150 ㎕의 반응용액 / 0.1 % tween-20 용액을 첨가하여 5분간 연속 회전한 후 포획리간드의 자성비드 (Invitrogen 사, USA)로 수확하는 방법으로 3 회 정제하였다. 비특이적 결합으로 표지리간드를 제거하기 위해서, 추가적으로 상기 수확한 침전물에 150 ㎕의 0.1X SSPE / 0.1 % tween-20 용액을 첨가하여 포획리간드의 자성비드 (Invitrogen 사, USA)로 수확하는 방법으로 3 회 정제하였다.In order to remove the labeled ligand bound to the over-labeled ligand, the capturing ligand-biomolecule-labeled ligand conjugate, and the non-specific binding, 150 μl of the reaction solution / 0.1% tween-20 solution was added to the reaction solution, And purified three times by harvesting with magnetic beads of the capturing ligand (Invitrogen, USA). In order to remove the labeled ligand by non-specific binding, 150 μl of 0.1X SSPE / 0.1% tween-20 solution was further added to the harvested precipitate and harvested with magnetic beads of the capturing ligand (Invitrogen, USA) Lt; / RTI >

실시례 4-3. 경쟁계수방법Example 4-3. Competition method

경쟁계수방법은 시료를 구성하는 생체분자, 포획경쟁분자와 표지리간드의 반응은 상기 반응용액에서 일어나는 경쟁적 리간드-리셉터 반응를 이용한 분석이다.The competitive coefficient method is an analysis using a competitive ligand-receptor reaction occurring in the reaction solution, wherein the biomolecule constituting the sample, the reaction between the capture competitor molecule and the labeled ligand.

25 ㎕의 생체분자 용액, 1㎕의 포획경쟁분자 용액과 1㎕의 표지리간드 용액을 첨가한 100 ㎕ 반응용액을 실온에서 30분간 연속 회전하면서 반응시켜 생체분자-표지리간드 복합체와 포획경쟁분자-표지리간드 복합체를 형성시켰다. 25 μl of the biomolecule solution, 1 μl of the capture competent molecule solution and 1 μl of the labeled ligand solution were added to the reaction solution while continuously rotating at room temperature for 30 minutes to obtain a biomolecule-labeled ligand complex and a capture competent molecule-labeled Ligand complexes.

과잉 표지리간드, 생체분자-표지리간드 복합체, 비특이적 결합으로 결합한 표지리간드를 제거하기 위해서, 상기 반응용액에 150 ㎕의 반응용액 / 0.1 % tween-20 용액을 첨가하여 5분간 연속 회전한 후 포획경쟁분자의 자성비드 (Invitrogen 사, USA)로 수확하는 방법으로 3 회 정제하였다. 비특이적 결합으로 표지분자를 제거하기 위해서, 추가적으로 상기 수확한 침전물에 150 ㎕의 0.1X SSPE / 0.1 % tween-20 용액을 첨가하여 포획경쟁분자의 자성비드 (Invitrogen 사, USA)로 수확하는 방법으로3 회 정제하였다.To remove the labeled ligand bound by the excess labeled ligand, the biomolecule-labeled ligand complex and the non-specific binding, 150 μl of the reaction solution / 0.1% tween-20 solution was added to the reaction solution, and the reaction solution was continuously rotated for 5 minutes. (Invitrogen, USA). ≪ / RTI > In order to remove the labeling molecule by non-specific binding, 150 [mu] l of 0.1X SSPE / 0.1% tween-20 solution was further added to the harvested precipitate and harvested with magnetic beads (Invitrogen, USA) .

실시례 5. 생체분자 계수분석Example 5. Biomolecular coefficient analysis

생체분자 계수분석을 위해서, 시료는 제조사의 프로토콜을 참조하여 본 발명의 분석방법에 따라 n카운터 프렙 스테이션 (나노스트링 테크놀로지사, Seattle, WA-USA)을 통해 가공되었고, n카운터 디지탈 분석기 (나노스트링 테크놀로지사, Seattle, WA-USA)로 수행하였다. For biomolecular count analysis, the samples were processed through an n-counter prep station (Nanostring Technologies, Seattle, WA-USA) according to the assay method of the present invention with reference to the manufacturer's protocol, and an n-counter digital analyzer Technology, Seattle, WA-USA).

0.1 % Tetraspeck 형광 마이크로 스피어 용액(Invitrogen 사, USA)을 1:5,000로 희석한 1㎕의 시약을 상기 실시례4에서 준비된 정제된 복합체 용액에 첨가하여 분석시료를 준비하였다. 상기 준비된 분석시료를 스트렙타비딘이 코팅된 커버 슬립(Optichem, Accelr8 Technology Corporation)이 포함되는 NanoString 유체 장치에 로팅하여 30 um 깊이인 미세유동 채널을 생성하였다. 분석시료는 수압에 의해 채널로 이동하여 상기 복합체에서 해리된 표지리간드의 바이오틴과 결합지지체인 채널에 있는 스트렙타비딘에 강력하게 결합하였다. 고정한 후, 표면을 90 ㎕의 1x TAE 용액으로 한번 세척하고, 각 웰에 40 ㎕의 TAE를 첨가하여 펴지도록 하였다. 표지리간드는 유체 채널에 1 분 동안 160 V /cm을 적용하여 펴진 상태로 정렬하였다. 펴진 표지리간드는 60 ㎕의 500 nM 고정핵산분자(모든 리포터 존재하는 반복구조에 상보적인 바이오틴이 표지된 올리고뉴클레오티드)를 첨가하여 표면에 추가적으로 고정화시켰다. 고정화 과정을 동안, 전류는 5 분 동안 유지되었다. 고정한 후 TAE 용액을 제거하고, 촬영용 안티광표백제(antiphotobleaching) SlowFade 시약 (Invitrogen 사)를 첨가하였다. 1 μl of a reagent diluted 1: 5,000 in 0.1% Tetraspeck fluorescence microsphere solution (Invitrogen, USA) was added to the purified complex solution prepared in the above Example 4 to prepare an assay sample. The prepared analytical sample was rotated in a NanoString fluid device containing a streptavidin-coated cover slip (Optichem, Accelr8 Technology Corporation) to produce a microfluidic channel with a depth of 30 μm. The analytical sample migrated to the channel by water pressure and bound strongly to streptavidin in the channel with the biotin and binding support of the labeled ligand dissociated in the complex. After fixation, the surface was washed once with 90 [mu] l of 1x TAE solution, and 40 [mu] l of TAE was added to each well to spread out. The labeled ligand was aligned in a spread state by applying 160 V / cm for 1 minute to the fluid channel. The expanded marker ligand was further immobilized on the surface by addition of 60 [mu] l of 500 nM fixed nucleic acid molecule (biotin labeled oligonucleotide complementary to all reporter present repeating structures). During the immobilization process, the current was maintained for 5 minutes. After fixing, the TAE solution was removed and an anti-photobleaching SlowFade reagent (Invitrogen) was added for photographing.

표지리간드가 결합한 결합지지체는 Perfect Focus, 1.4 NA Plan Apo VC 60X oil-immersion lens (Nikontk, 일본), anX-cite 120 metal halide light source (Exfo 사, USA), automated H117 stage (Prior Scientific)와 Smart Shutter (Sutter Instrument, USA)가 갖추어진 Nikon Eclipse(니콘 이클립스) TE2000E로 촬영하였다. 전형적인 촬영 밀도는 FOV당 100~200개의 리포터를 카운팅하였다. 각각의  field of view에 대해, 다른 여기 파장 (480, 545, 580, 622)에 네 개의 이미지는 MetaMorph(Universal Imaging Corporation, USA) 또는 사용자 정의 소프트웨어로 제어하는 Orca Ag CCD camera (Hamamatsu사, 일본)로 촬영하였다. 분석기 해상도는 600 FOV(field of view)로 설정하였다. 데이터를 다운로딩 하고, 추천된 바와 같이 (n카운터 데이타분석 지침들) 엑셀 상에서 분석하였다. 데이타는 처음에 제공된 양성 검정 대조군의 표준곡선을 사용하여 시료내의 기준물질 및 생체분자를 정상화하였다. 정상화된 값은 시료에 포함된 기준물질들의 값을 사용하여 생체분자 값을 전반적으로 평균 정상화를 수행하였다. 개별적 생체분자들을 위한 3회 수행한 에서 생체분자 수치들의 평균을 취하여 계산하였다.The binding support to which the labeled ligand was bound was a Perfect Focus, 1.4 NA Plan Apo VC 60X oil-immersion lens (Nikontk, Japan), anX-cite 120 metal halide light source (Exfo, USA), automated H117 stage (Prior Scientific) And Nikon Eclipse (Nikon Eclipse) TE2000E equipped with Shutter (Sutter Instrument, USA). A typical photographic density counts between 100 and 200 reporters per FOV. For each field of view, four images at different excitation wavelengths (480, 545, 580, 622) were measured using MetaMorph (Universal Imaging Corporation, USA) or Orca Ag CCD camera (Hamamatsu, Japan) Respectively. The analyzer resolution was set to 600 FOV (field of view). Data was downloaded and analyzed on Excel as recommended (n counter data analysis guidelines). The data normalized the reference material and the biomolecules in the sample using the standard curve of the positive control group provided at the beginning. Normalized values were obtained by performing averaging over the biomolecule values using the values of the reference materials included in the sample. The average of the biomolecule values was calculated by performing three runs for individual biomolecules.

상기 코팅계수분석법으로 항체 리간드를 이용한 반응은 11종의 단백질, 2종의 표준물질, 그리고 압타머 리간드를 이용한 반응은 14종의 단백질을 분석하였다. 상기 포획계수분석법으로 항체 리간드를 이용한 반응은 11종의 단백질, 3종의 세균, 2종의 표준물질, 그리고 압타머 리간드를 이용한 반응은 3종의 단백질, 2종의 세균을 분석하였다. 상기 경쟁계수방법으로 항체리간드를 이용한 반응은 6종의 저분자인 steroid hormone, 11종의 단백질, 2종의 표준물질, 그리고 압타머 리간드를 이용한 반응은 2종의 저분자인 항생제, 14종의 단백질종을 분석하였다.For the reaction using the antibody ligand by the above coating coefficient analysis, 11 kinds of proteins, 2 kinds of standard substances, and 14 kinds of proteins were analyzed for the reaction using the platamer ligand. The reaction using the antibody ligand by the capture factor analysis was analyzed for 11 kinds of proteins, 3 kinds of bacteria, 2 kinds of standard substances, and 3 types of proteins and 2 kinds of bacteria for the reaction using the platamer ligand. The reaction using the competitive ligand method using the antibody ligand was carried out by using six low-molecular steroid hormones, 11 proteins, two standard substances, and an enzymatic ligand as two small-molecule antibiotics, 14 protein species Respectively.

생체분자 계수방법에 의한 2종류의 표준물질로 구성된 모의(mock) 비교구와 표준물질을 포함한 여러 물질로 구성된 대조구에 대해 3회 분석하였다. 항체리간드를 이용한 분석결과를 살펴보면 다음과 같다. 표준물질로 이루어진 모의 비교구는 모든 반응을 위한 표준 농도 곡선을 작성하였으며 반응, 정제 및 포집 효율에서 약간의 차이가 있는 데이터를 정규화하기 위해 사용하였다. 먼저 2종류 표준물질의 선형성, 동적 범위(dynamic range) 및 재현성을 조사했다. 포획계수법에 의해 표준물질을 분석한 이미지는 도12이며, 도 13은 포획계수법에, 도 14는 경쟁계수법에 의해 모의 비교구의 표준물질을 측정한 결과이며, (N = 6). 로그-로그 플롯상의 점을 중첩하여 나타낸 바와 같이, 각 분석에 대한 제어 신호의 값 (카운트) 0.5 fM과 50 fM 사이에서 재현성이 매우 높았다. 또한 분석 결과는 농도 대 카운트의 선형 회귀 상관 계수는 농도의 2.5 이상 로그에서 ≥0.998로 고도로 선형성이 있었다.The control was composed of mock comparator composed of two kinds of reference materials by biomolecule counting method and control material composed of various materials including standard material 3 times. Analysis results using antibody ligands are as follows. Mock comparisons made of standard materials were used to normalize the data with slight differences in reaction, purification and collection efficiencies, and standard concentration curves for all reactions. First, we examined the linearity, dynamic range and reproducibility of two standard materials. FIG. 13 shows the result of the capture coefficient method, and FIG. 14 shows the result of measuring the reference material of the simulated comparator by the competition coefficient method (N = 6). Reproducibility was very high between 0.5 fM and 50 fM of the control signal values (counts) for each analysis, as indicated by overlapping points on the log-log plot. The analysis also showed that the linear regression coefficient of concentration versus count was highly linear from ≥0.2 to ≥0.998.

그런 다음, 샘플링 효율과 검출한계(limits of detection)를 검토했다. 샘플링 시스템의 효율은 그 반응에 있어서 대상의 이론적인 분자의 수로 생체분자에 대해 카운트 수를 나눔으로써 추정 할 수 있다. 예를 들어, 각 반응에서 ~0.1 fM의 생체분자는 ~1,800 분자이다. 모의 표본이 생체분자에 대한 평균 측정은 25카운트임으로 샘플링 효율은 ~1%이다. 분석의 검출 한계는 스튜던트 t-test를 이용하여 음성 대조군의 카운트와 가장 낮은 농도인 양성 대조군의 카운트를 비교하여 결정 하였다. 본 발명 반응에서 최저검출한계는 0.1 및 0.5 fM 사이였다. We then looked at sampling efficiency and limits of detection. The efficiency of the sampling system can be estimated by dividing the number of counts for biomolecules by the number of theoretical molecules of interest in the reaction. For example, in each reaction, ~ 0.1 fM biomolecules are ~ 1,800 molecules. The average measurement of biomolecules in the simulated sample is 25 counts, so the sampling efficiency is ~ 1%. The detection limit of the assay was determined by comparing the counts of the negative controls with those of the lowest control positive controls using the Student t-test. The lowest detection limit in the present invention reaction was between 0.1 and 0.5 fM.

항체 리간드를 이용한 포획계수법에 의한 13종의 생체분자인 단백질들과 코팅계수법에 의한 압타머 리간드를 이용한 14종의 생체분자인 단백질을 측정하는 시스템의 재현성을 평가하였다. 항체 리간드를 이용한 13종류의 생체분자에 대해 2번의 독립적인 반응에 대한 정규화 된 수는 로그-로그 스케일로 표시하였다(도 15). 본 발명의 시스템의 자료에 대한 선형회귀 분석결과는 상관계수는 0.9982로 재현성이 높음을 알 수 있다. 압타머 리간드를 이용한 경우도 이와 유사한 결과를 얻었다.The reproducibility of the system for measuring proteins of 14 kinds of biomolecules using 13 protein molecules by the capture counting method using the antibody ligand and the platamer ligand by the coating coefficient method was evaluated. Normalized numbers for two independent reactions for 13 biomolecules using antibody ligands were expressed on a log-log scale (Fig. 15). The linear regression analysis of the data of the system of the present invention shows that the correlation coefficient is 0.9982 and the reproducibility is high. Similar results were obtained when the plastomer ligand was used.

1: 생체분자 계수분석 장치   10:지지체
20: 시료처리구     21:시료주입구
22: 시약주입구      30: 반응구
31: 혼합기        32: 자석
33: 히터         40: 분석구
41: 슬라이드       42: 전기영동장치
43: 잔여물수집소     44: 영상장치
50: 유체제어부      51: 시약저장고
52: 유체노즐       60: 운영제어시스템
100: 생물학적 의미결정 시스템 101: 무선통신부
102: 메모리부 103: 디스플레이부 
104: 생물학적 의미결정 엔진 200:생체정보 관리 서버
201 : 무선통신부 202 : 메모리부
203 : 디스플레이부 204 : 생물학적 의미결정 엔진
300: 네트워크
1: Biomolecular-force analyzer 10: Support
20: Sample processing port 21: Sample inlet
22: Reagent inlet 30: Reactor
31: mixer 32: magnet
33: heater 40:
41: slide 42: electrophoresis device
43: Residue collection station 44: Imaging device
50: fluid control part 51: reagent reservoir
52: fluid nozzle 60: operating control system
100: biological meaning determination system 101: wireless communication unit
102: memory unit 103: display unit
104: biological meaning determination engine 200: biological information management server
201: wireless communication unit 202: memory unit
203: display unit 204: biological significance engine
300: Network

Claims (48)

하나 또는 그 이상의 생체분자로 구성된 시료에서 하나 또는 그 이상의 생체분자를 계수하여 정량하는 방법을 제공하기 위해서,
상기 시료와 표지리간드를 반응시켜 코팅지지체에 부착된 생체분자와 표지리간드가 결합한 복합체(코팅지지체-생체분자-표지리간드 복합체), 포획리간드, 생체분자와 표지리간드가 결합한 복합체(포획리간드-생체분자-표지리간드 복합체) 또는 포획경쟁분자와 표지리간드가 결합한 복합체(포획경쟁분자-표지리간드 복합체)를 제조하고 수확하는 단계;
상기 수확한 복합체를 계수하는 단계; 및
상기 계수한 결과로부터 시료의 생체분자를 분석하여 생체분자 값을 결정하는 단계로 구성하는 것을 특징으로 하는 생체분자 계수분석 방법, 키트 및 장치.
In order to provide a method of counting and quantifying one or more biomolecules in a sample composed of one or more biomolecules,
The complex of the binding between the biomolecule and the labeled ligand attached to the coating paper support (the coagulant-biomolecule-labeled ligand complex), the capturing ligand, the complex in which the biomolecule and the labeled ligand are bound (the capturing ligand-biomolecule (Labeled ligand conjugate) or a complex in which a capture competitor molecule is bound to a labeled ligand (capture competitor molecule-labeled ligand complex);
Counting the harvested complex; And
And analyzing the biomolecule of the sample from the result of the counting to determine a biomolecule value.
제1항에 있어서,
상기 생체분자는 생체를 구성하고 기능을 담당하는 세포 및 분자이고, 세균, 세포, 바이러스, 단백질, 핵산, 다당류 및 지질과 같은 크기가 큰 거대 분자들과 저분자물질로 스테로이드 호르몬, 아미노산, 뉴클레오티드, 단당류, 비타민 등의 유기물질, 철, 구리 등의 금속, 무기이온 등을 포함하는 것을 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
The method according to claim 1,
The biomolecules are cells and molecules that constitute and function in a living body and are macromolecules such as bacteria, cells, viruses, proteins, nucleic acids, polysaccharides and lipids and small molecules such as steroid hormones, amino acids, nucleotides, , Organic substances such as vitamins, metals such as iron and copper, inorganic ions, and the like.
제1항에 있어서,
상기 표지리간드는 리간드와 리포터이 결합한 구조를 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the labeled ligand is a ligand and a reporter.
제3항에 있어서,
상기 리간드는 생체분자를 인지하여 결합하는 구조체로 압타머(aptamer), 항체(antibodies), 애드넥틴(adnectins), 안키린(ankyrins), 다른 항체 모조물(antibody mimetics) 및 다른 단백질 스캐폴드(protein scaffolds), 자가항체(autoantibodies), 키메라(chimeras), 소분자(small molecules), F(ab')2 단편, 단일 사슬 항체 단편(single chain anbibody fragment), Fv 단편(Fv fragment), 단일 사슬 Fv 단편(single chain Fv fragment), 핵산(nucleic acid), 렉틴(lectin), 리간드 결합 수용체(ligand-binding receptor), 애피바디(affybodies), 나노바디(nanobodies), 각인된 고분자(imprinted polymer), 아비머(avimers), 펩티드 모조물(peptidomimetics), 호르몬 수용체(hormone receptor), 시토카인 수용체(cytokine receptor), 및 합성 수용체(synthetic receptors) 및 이것들의 변경 및 단편으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
The method of claim 3,
The ligand is a structure that recognizes and binds biomolecules, and includes aptamers, antibodies, adnectins, ankyrins, other antibody mimetics, and other protein scaffolds scaffolds, autoantibodies, chimeras, small molecules, F (ab ') 2 fragments, single chain anbibody fragments, Fv fragments, single chain Fv fragments a single chain Fv fragment, a nucleic acid, a lectin, a ligand-binding receptor, affibodies, nanobodies, imprinted polymers, characterized by any one selected from the group consisting of avimers, peptidomimetics, hormone receptors, cytokine receptors, and synthetic receptors, and modifications and fragments thereof, Molecular counting method, kit And apparatus.
제3항에 있어서,
상기 리포터는 상기 생체분자에 대응하는 시그널을 발생시키고 그 시그널을 생성하는 물질로, 형광(fluorescence), 화학발광(chemiluminescence), 전기화학 검출법(electrochemical detection methods)과 양자점(quantum dots)으로 이루어진 군에서 선택되어지는 어느 하나를 이용하는 것을 특징으로 하는 생체분자의 계수 방법, 키트 및 장치.
The method of claim 3,
The reporter is a substance that generates a signal corresponding to the biomolecule and generates a signal of the signal. The reporter may be a group consisting of fluorescence, chemiluminescence, electrochemical detection methods and quantum dots And a method of counting biomolecules, a kit and an apparatus.
제3항에 있어서,
상기 리포터는 반응성 그룹-스페이서-반복구조부-신호발생부-바이오틴 구조이거나, 바이오틴-상보적 서열부위-신호발생부-반복구조부로 구성인 것을 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
The method of claim 3,
Wherein the reporter is composed of a reactive group-spacer-repeating structural part-signal generating part-biotin structure, or a biotin-complementary sequence part-signal generating part-repeating structural part.
제6항에 있어서
상기 상보적 서열부위는 상기 리간드에 포함된 단일가닥핵산과 상보적인 결합을 하는 염기서열인 것을 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
The method of claim 6, wherein
Wherein the complementary sequence region is a base sequence which is complementary to a single-stranded nucleic acid contained in the ligand.
제3항에 있어서,
상기 리간드가 압타머인 경우에는 표지리간드의 리포터는 반응성 그룹-스페이서-신호발생부-반복구조부으로 구성된 단일가닥핵산이고 리간드는 한쪽  끝에 바이오틴이 표지된 압타머인 것을 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
The method of claim 3,
Wherein the reporter of the labeled ligand is a single-stranded nucleic acid composed of a reactive group-spacer-signal generating part-repeating structural part and the ligand is biotin labeled biotin at one end when the ligand is an abatumer, Kits and devices.
제6항 또는 제8항에 있어서,
상기 신호발생부는 신호태그를 기본단위로 하며 신호태그에 부착된 단일가닥핵산이 다른 신호태그와 결합하는 방법으로 3~10개의 신호태그가 연속적으로 배열된 단위체이고, 상기 신호태그들의 배열순서로 특정 생체분자와 이에 상응하는 리간드를 지시하여 특이 신호가 발생하고 그 신호강도를 강화하는 복합물질을 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
9. The method according to claim 6 or 8,
Wherein the signal generator is a unit in which 3 to 10 signal tags are continuously arranged in a manner that a single-stranded nucleic acid attached to a signal tag is combined with another signal tag with a signal tag as a basic unit, A biomolecule counting method, a kit and an apparatus, characterized by a biomolecule and a ligand corresponding to the biomolecule, wherein a specific signal is generated and the signal intensity is enhanced.
제9항에 있어서,
상기 신호태그는 형광(fluorescence), 화학발광(chemiluminescence), 전기화학 검출법(electrochemical detection methods)과 양자점(quantum dots)으로 이루어진 군에서 선택되어지는 하나를 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
10. The method of claim 9,
Wherein the signal tag is one selected from the group consisting of fluorescence, chemiluminescence, electrochemical detection methods, and quantum dots.
제6항 또는 제8항에 있어서,
상기 반복구조부는 10~50개의 뉴클레오티드로 이루어진 2~10개의 단위가 연속적으로 배열된 단일가닥핵산으로 상기 고정핵산분자의 염기서열과 상보적 결합을 하는 것을 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
9. The method according to claim 6 or 8,
Wherein the repeating structural unit is a single-stranded nucleic acid in which 2 to 10 units of 10 to 50 nucleotides are consecutively arranged to make a complementary binding with a base sequence of the fixed nucleic acid molecule. .
제1항에 있어서,
상기 코팅지치체는 상기 시료를 구성하는 생체분자들이 비특이적인 결합을 할 수 있는 기질을 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the coating material body is characterized in that the biomolecules constituting the sample are capable of non-specific binding.
제1항에 있어서,
상기 코팅지지체는 나이트로셀룰로스(nitrocellulose) 막, ELISA 플레이트, 또는 C4, C8 또는 C18 알킬기(Alkyl group)가 코팅된 비드로 이루어진 군에서 선택어지는 것을 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the coated paper support is selected from the group consisting of a nitrocellulose membrane, an ELISA plate, or a bead coated with a C4, C8 or C18 alkyl group (Alkyl group).
제1항에 있어서,
상기 포획리간드는 리간드와 수확물질이 결합한 구조를 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
The method according to claim 1,
The capturing ligand is characterized by a structure in which a ligand and a harvesting substance are combined.
제1항에 있어서,
상기 포획경쟁분자는 분석하고자하는 생체분자와 수확물질이 결합한 구조를 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the capture competition molecule is characterized by a structure in which a biomolecule to be analyzed is combined with a harvesting material.
제14항 내지 제15항에 있어서,
상기 리간드 또는 상기 분석하고자하는 생체분자와 상기 수확물질 사이에 5 ~ 1,000개의 뉴클레오티드로 이루어진 단일가닥핵산인 스페이서가 있는 것을 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
16. The method according to any one of claims 14 to 15,
And a spacer which is a single-stranded nucleic acid having 5 to 1,000 nucleotides between the ligand or the biomolecule to be analyzed and the harvesting material.
제14항 내지 제15항에 있어서,
상기 수확물질은 자성비드 또는 비드로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 이용하는 것을 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
16. The method according to any one of claims 14 to 15,
Wherein the harvest material comprises any one selected from the group consisting of magnetic beads and beads.
제1항에 있어서, 
상기 코팅지지체-생체분자-표지리간드 복합체를 수확하고 정제하는 코팅계수방법은,
상기 하나 또는 그 이상의 생체분자를 분석하고자하는 시료를 준비하는 단계;
상기 시료를 코팅지지체에 노출시켜 결합시키고 정제하는 단계;
상기 정제된 코팅지지체에 상기 표지리간드를 노출시켜 반응용액을 제조하는 단계; 및
상기반응용액에서 형성된 코팅지지체-생체분자-표지리간드 복합체를 정제하는 단계로 구성하는 것을 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
The method according to claim 1,
A coating counting method for harvesting and purifying the above coated paper-biomolecule-labeled ligand conjugate,
Preparing a sample to be analyzed for the one or more biomolecules;
Exposing the sample to a coating paper support, binding and purifying the same;
Exposing the labeled ligand to the purified coated paper support to prepare a reaction solution; And
And a step of purifying the coated lipid-biomolecule-labeled ligand conjugate formed in the reaction solution.
제1항에 있어서, 
상기 포획리간드-생체분자-표지리간드 복합체를 수확하고 정제하는 포획계수방법은,
상기 하나 또는 그 이상의 생체분자를 분석하고자하는 시료를 준비하는 단계;
상기 시료에 포획리간드와 표지리간드를 노출시켜 복합체를 형성하는 반응용액을 제조하는 단계; 및
상기 반응용액에서 미결합 포획리간드와 형성된 포획리간드-생체분자-표지리간드 복합체을 수확하고 정제하는 단계로 구성하는 것을 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
The method according to claim 1,
The capture counting method for harvesting and purifying the capturing ligand-biomolecule-labeled ligand complex comprises:
Preparing a sample to be analyzed for the one or more biomolecules;
Preparing a reaction solution in which the capturing ligand and the labeled ligand are exposed to the sample to form a complex; And
And recovering the capturing ligand-biomolecule-labeled ligand complex formed with the unbound capture ligand in the reaction solution, and purifying the biomolecule.
제1항에 있어서,
상기 포획경쟁분자-표지리간드 복합체를 수확하고 정제하는 경쟁계수방법은,
상기 하나 또는 그 이상의 생체분자를 분석하고자하는 시료를 준비하는 단계;
상기 준비된 시료에 상기 포획경쟁분자와 표지리간드를 노출시켜 생체분자와 포획경쟁분자가가 표지리간드와 경쟁적으로 반응하고 생체분자-표지리간드 복합체와 포획경쟁분자-표지리간드 복합체를 형성하는 반응용액을 제조하는 단계; 및
상기 반응용액에서 미결합 포획리간드와 형성된 포획경쟁분자-표지리간드 복합체를 수확하고 정제하는 단계로 구성하는 것을 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
The method according to claim 1,
Competitive counting methods for harvesting and purifying the capture competitor molecule-labeled ligand complex include,
Preparing a sample to be analyzed for the one or more biomolecules;
By exposing the capture competitor molecule and the labeled ligand to the prepared sample, a reaction solution in which the biomolecule and the capture competitive molecule competitively react with the labeled ligand and forms the biomolecule-labeled ligand complex and the capture competitive molecule-labeled ligand complex is prepared ; And
And recovering and competing the capture competitor molecule-labeled ligand complex formed with the unbound capture ligand in the reaction solution.
제1항에 있어서,
상기 정제된 복합체를 계수 분석하기 위해서,
상기 정제된 복합체를 가열하여 해리된 표지리간드를 포함하는 상징액을 수확하는 단계;
상기 수확된 상징액을 결합지지체에 노출시키며 상기 표지리간드가 리포터의 바이오틴에 의해 상기 결합지지체의 스트렙타비딘(streptavidin)에 고정되고 세척하는 단계; 및
상기 지지체를 전기장에 노출시키고 상기 리포터를 한 방향으로 정렬시키고, 고정핵산분자를 첨가하여 리포터에 상보적인 결합하도록 하며 리포터에 결합한 고정핵산분자의 바이오틴에 의해 상기 리포터가 결합지지체에 추가적으로 고정하는 단계; 및
상기 고정된 리포터의 신호에 의해 형성된 스폿을 계수하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
The method according to claim 1,
To quantitatively analyze the purified complex,
Heating the purified complex to harvest the supernatant containing the dissociated marker ligand;
Exposing the harvested supernatant to a binding support, wherein the labeled ligand is immobilized on streptavidin of the binding support by biotin of the reporter and washed; And
Exposing the support to an electric field, aligning the reporter in one direction, adding fixed nucleic acid molecules to complementarily bind the reporter, and further immobilizing the reporter to the binding support by biotin in the fixed nucleic acid molecule bound to the reporter; And
And counting a spot formed by the signal of the fixed reporter.
제21항에 있어서,
상기 고정핵산분자는 상기 리포터 반복구조부를 구성하는 단위체의 염기서열에 상보적 결합을 하는 염기서열로 이루어지고 바이오틴이 표지된 단일가닥핵산을 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
22. The method of claim 21,
Wherein the nucleic acid molecule is a single-stranded nucleic acid having a nucleotide sequence complementary to a nucleotide sequence of a unit constituting the reporter repeating structural unit and labeled with biotin.
제21항에 있어서,
상기 결합지지체는 스트렙타비딘이 코딩된 지지체의 특정부위를 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
22. The method of claim 21,
Wherein said binding support is characterized by a specific region of the support on which streptavidin is coded.
제1항에 있어서,
상기 형성된 복합체에 포함된 표지리간드에서 발생하는 신호로 형성된 스폿을 계수하고 상기 생체분자를 정량하여 생체분자 값을 산정하는 것을 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
The method according to claim 1,
And a biomolecule value is estimated by counting a spot formed by a signal generated from a labeled ligand included in the complex formed and quantifying the biomolecule to calculate a biomolecule value.
제1항에 있어서,
상기 시료에 내부정도관리 및 측정용 표준물질을 첨가하여 상기 생체분자 분석의 내부정도관리와 생체분자 값을 보정하는 기준물질로 사용하는 것을 특징으로 하는 생체분자 계수 방법, 키트 및 장치.
The method according to claim 1,
Wherein a reference material for internal quality control and measurement is added to the sample to use as a reference material for internal quality control and biomolecule value correction of the biomolecule analysis.
제1항에 있어서,
하나 또는 그 이상의 생체분자를 계수하기 위해서, 
상기 포획리간드, 상기 포획경쟁분자, 상기 표지리간드 및 상기 고정핵산분자로 이루어진 군에서 하나 또는 그 이상을 선택하여 구성된 것을 특징으로 하는 생체분자 계수 키트.
The method according to claim 1,
To count one or more biomolecules,
Wherein the capture ligand, the capture competitor molecule, the labeled ligand, and the nucleic acid molecule are selected from the group consisting of the capture ligand, the capture competitor molecule, the labeled ligand, and the fixed nucleic acid molecule.
하나 또는 그 이상의 생체분자를 계수하고 생체분자 값을 생산하기 위해서, 
사용자로부터 하나 또는 그 이상의 생체분자를 분석하고자하는 시료를 준비하는 시료처리구(20); 
상기 준비된 시료로부터 상기 표지리간드를 포함하는 복합체를 형성하는 반응구(30); 
상기 형성된 상기 표지리간드를 포함하는 복합체에서 표지리간드의 리포터를 분석하는 분석구(40);상기 시료처리구(20), 반응구(30)와 분석구(50)를 노즐(52)로 연결하여 시료, 시약 및 유체를 이송하는 유체이송구(50); 및  
상기 장치의 구성단위와 유체이송을 운영 제어하고, 상기 분석구(40)에서 입력되는 리포터 분석결과로부터 하나 또는 그 이상의 생체분자 값을 결정하는 운영제어시스템(60)으로 구성된 것을 특징으로 하는 생체분자 계수 장치(1).
In order to count one or more biomolecules and produce biomolecule values,
A sample processing port 20 for preparing a sample to analyze one or more biomolecules from a user;
A reaction vessel 30 for forming a complex containing the labeled ligand from the prepared sample;
The analyte 40 for analyzing the reporter of the labeled ligand in the complex containing the formed labeled ligand is connected to the sample treatment vessel 20 and the reaction vessel 30 via the nozzle 52, A fluid inlet (50) for transferring a reagent and a fluid; And
And an operation control system (60) for operating and controlling the fluid transportation with the constituent units of the apparatus and for determining one or more biomolecule values from the analysis results of the reporter inputted at the analyzer (40) (1).
제27항에 있어서,
상기 하나 또는 그 이상의 생체분자 값으로부터 임상검사 값을 산정하고, 생물학적 의미를 결정하며, 사용자의 생체정보를 입출력하며 외부 서버(200)와 송수신하는 생물학적 의미 결정 시스템(100)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임상의사결정지원시스템.
28. The method of claim 27,
The system further includes a biological semantic determination system 100 for calculating a clinical test value from the one or more biomolecule values, determining a biological meaning, inputting / outputting biometric information of a user, and transmitting / receiving the biometric information to / from the external server 200 Clinical decision support system.
제28항에 있어서,
상기 임상검사 값은 질병이나 다른 상태를 진단, 치료, 완화, 처치, 예방을 목적으로 생물학적 의미에 관한 의사 결정(Decision Making)을 하는 과정을 지원하는 “분류”, “점수”, “지수”를 의미하고, 생물학적 의미가 결정된 시료 또는 시료를 채취한 사람의 임상 정보(Clinical Information) 및 상기 생산된 하나 또는 그 이상의 생체분자 값들을 수집한 후, 통계학적 기법 또는 기계학습알고리즘을 이용하여 상기 수집한 정보들로부터 질환을 추론 또는 판별할 수 있도록 생산된 특이적 결과인 것을 특징으로 하는 임상의사결정지원시스템.
29. The method of claim 28,
The clinical test values include "classification", "score", and "index" that support the process of making decisions about biological meanings for diagnosis, treatment, palliation, treatment and prevention of diseases or other conditions Clinical information of a sample or a sample from which the biological meaning is determined and the one or more biomolecule values produced are collected and then collected using the statistical technique or machine learning algorithm Wherein the clinical decision support system is a specific result produced so as to deduce or discriminate the disease from the information.
제28항에 있어서,
상기 입력되는 하나 또는 그 이상의 생체분자 값에서 상기 임상검사 값을 산정을 위해서, 
상기 하나 또는 그 이상의 생체분자에서 중요 변수를 찾아 차원을 축소하거나 특성의 변형을 통해 주요 생체분자들을 찾아내는 특징 선택(Feature Selection) 절차를 추가적으로 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임상의사결정지원시스템.
29. The method of claim 28,
For calculating the clinical test value at the input one or more biomolecule values,
Further comprising a feature selection procedure for locating important biomolecules in the one or more biomolecules by reducing the dimensionality or by altering the characteristics of the one or more biomolecules.
제30에 있어서,
상기 특징선택은 입력받은 학습 집단의 생체분자 값으로 최대한 정확한 출력을 내도록 학습을 수행하여 특징 집합의 개개별 특징의 독립된 생체분자 값만으로 평가하는 필터(filter)방법;
특징선택과 분류기를 하나의 쌍으로 결합하여 특정 분류기의 분류 성능을 평가 척도로 사용하는 래퍼(wrapper)방법:
특징선택과 분류기 학습이 동시에 일어나는 임베디드(Embedded) 방법; 및 
필터방법과 래퍼 방법을 혼합한 하이브리드 방법으로 이루어진 군에서 선택되어진 방법으로 결정되는 것을 특징으로 하는 임상의사결정지원시스템.
The method of claim 30,
Wherein the feature selection is performed by performing learning so as to obtain a maximum accurate output of the biomolecule values of the input learning group, thereby evaluating only individual biomolecule values of individual features of the feature set.
A wrapper method that combines feature selection and classifiers into a pair and uses the classification performance of a particular classifier as a rating scale:
An embedded method in which feature selection and classifier learning occur simultaneously; And
And a hybrid method in which a filter method and a wrapper method are mixed with each other.
제31항에 있어서,
상기 필터방법은 정보이득(information gain), 신호 대 잡음비(signal to noise ratio), t-통계량, 피어슨 상관계수, 주성분 분석(principal component analysis)으로 이루어진 군에서 선택되어지는 하나로 이루어지고, 여기서 상기 선택된 생체분자 값으로부터 상기 임상검사 값의 결정은 다층신경망, k-최근접이웃, 결정나무(decsion tree), 지지벡터기계(support vector machines), 피셔의 선형판별식(Fisher's linear discriminant analysis)으로 이루어진 군에서 선택되어지는 하나로 이루어진 분류기로 수행되는 것을 특징으로 하는 임상의사결정지원시스템.
32. The method of claim 31,
The filter method may be one selected from the group consisting of information gain, signal to noise ratio, t-statistic, Pearson correlation coefficient, principal component analysis, Determination of the clinical test values from biomolecule values was performed using a multi-layer neural network, k-nearest neighbors, a decsion tree, support vector machines, Fisher's linear discriminant analysis Wherein the at least one classifier is one of a plurality of classifiers.
제31항에 있어서,
상기 래퍼방법은 유전자 알고리즘(genetic algorithm, GA)을 특징으로 하는 임상의사결정지원시스템.
32. The method of claim 31,
Wherein the wrapper method is characterized by a genetic algorithm (GA).
제28항에 있어서,
상기 생물학적 의미는 상기 시료 또는 시료를 채취한 사람의 생리적인 변화를 의미하고, 상기 임상검사 값에 상응하여 예방, 진단, 치료, 완화와 처치의 건강관리를 목적으로 의사 결정(Decision Making)을 하는 과정에 필요한 정보로 이루어진 것을 특징으로 하는 임상의사결정지원시스템.
29. The method of claim 28,
The biological meaning means a physiological change of the person who took the sample or the sample. Decision making is performed for the purpose of prevention, diagnosis, treatment, relief and health management of the treatment according to the clinical test value Wherein the clinical decision support system comprises information necessary for the clinical decision support system.
제28항에 있어서,
상기 생물학적 의미 결정은 사용자의 상기 임상검사 값에 기초하며, 상기 임상검사 값은 상기 대조군과 비교군의 데이터베이스와의 유사도이며 대조군과 비교군을 구성하는 시료들의 임상정보를 기준으로 하여 생물학적 의미 결정을 하는 것을 특징으로 하는 임상 의사 결정 지원 시스템.
29. The method of claim 28,
The biological significance determination is based on the clinical test value of the user, and the clinical test value is similarity to the database of the control group and the comparative group, and the biological significance is determined based on the clinical information of the samples constituting the control group and the comparative group. Wherein the clinical decision support system comprises:
제28항에 있어서,
상기 사용자의 생체정보는 생체분자정보와 건강상태정보로 이루어진 것을 특징으로 하는 임상의사결정지원시스템.
29. The method of claim 28,
Wherein the biometric information of the user includes biometric information and health status information.
제28항에 있어서,
상기 사용자의 생체정보의 입출력에서는, 입력은 사용자의 생체분자 값은 상기 장치의 분석구(40)와 사용자의 건강상태정보는 무선통신부(101) 또는 OCS(operation control system) 시스템으로 진행되고,
출력은 사용자의 생체분자 값에 대한 분석결과를 확인하는 화면(103)과 임상검사 값에 상응하는 생물학적 의미를 설명할 수 있는 화면(103)으로 구성된 것을 특징으로 하는 임상의사결정지원시스템.
29. The method of claim 28,
In the input / output of the user's biometric information, input of the biomolecule value of the user is performed by the wireless communication unit 101 or the operation control system (OCS) system,
Wherein the output comprises a screen (103) for confirming the analysis result of the biomolecule value of the user and a screen (103) for explaining the biological meaning corresponding to the clinical examination value.
제28항에 있어서,
상기 생물학적 의미 결정 시스템(100)은 크게 네 개의 부분 시스템으로 구성되어 있으며,
생물학적 의미 결정 엔진(104)인 ‘데이터분석/예측모델 생성’ 모듈과 ‘진단클라이언트’모듈;
상기 생체분자 경쟁적 계수분석 장치와의 연동 모듈인 ‘분석 장치 인터페이스’; 및
다른 모듈간의 통신과 데이터 저장을 담당하는 ‘통신서버’가 유기적으로 결합된 시스템을 특징으로 하는 임상의사결정지원시스템.
29. The method of claim 28,
The biological semantic determination system 100 is composed of four partial systems,
A " data analysis / prediction model generation " module and a " diagnosis client " module, which are biological significance determination engine 104;
'Analytical Device Interface' which is an interworking module with the biomolecular competitive coefficient analyzer; And
A clinical decision support system characterized by a system in which a 'communication server' for communication and data storage between different modules is organically combined.
제28항에 있어서,
상기 생물학적 의미 결정 시스템(100)의 구동은 크게 시스템 구축단계와 시스템 적용 단계로 구분되며,
시스템 구축 단계는 ① 질병의 특성을 잘 반영하도록 구성된 정상인/환자 시료 집합을 구성하여, ② 해당 시료 집합에 대한 정도관리 및 측정용의 표준물질을 활용하여 하나 또는 그 이상의 생체분자를 생체분자 경쟁적 계수분석을 실시하고, ③ 생체분자 값을 ‘생체분자 경쟁적 계수분석 장치 인터페이스’ 모듈을 통해 시스템에 입력하고, ④ ‘데이터 분석/예측모델 생성‘ 모듈에서 기본적인 전처리를 하여 인공신경망 알고리즘의 ’학습데이터‘ 생성하고, ⑤ 인공신경망 알고리즘으로 학습데이터를 이용하여 생물학적 의미 분석 모델 생성하며, ⑥ 생성된 생물학적 의미 분석모델을 컴퓨터에 저장하는 과정이며,
시스템 적용 단계는 ① 상기 컴퓨터에 저장된 생물학적 의미 분석모델을 ‘생물학적 의미 분석 클라이언트’에 장착하고, ② ‘생물학적 의미 분석 클라이언트’ 구동, ③ 생체분자 경쟁적 계수분석 장치를 이용한 사용자 생체분자 값을 생성하고, ④ ‘생체분자 경쟁적 계수분석 장치 인터페이스’를 통한 데이터를 입력하고, ⑤ ‘생물학적 의미 분석 클라이언트’에서 임상검사 값의 분석 및 결과 가시화하며, ⑥ 상기 임상검사 값 및 생물학적 의미 분석 결과 컴퓨터에 저장하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 임상의사결정지원시스템.
29. The method of claim 28,
The operation of the biological semantic determination system 100 is largely divided into a system construction step and a system application step,
The system construction phase consists of ① establishing a set of normal / patient specimens that are well adapted to reflect the characteristics of the disease, ② using standards for quality control and measurement of the sample set, and compiling one or more biomolecules with biomolecular competing coefficients ③ Input the biomolecule value into the system through the 'Biomolecular Competitive Coefficient Analyzer Interface' module, and ④ Perform the basic preprocessing in 'Data Analysis / Prediction Model Generation' module, ⑤ generating a biological semantic analysis model using learning data with an artificial neural network algorithm, ⑥ storing the generated biological semantic analysis model in a computer,
In the system application step, ① a biological semantic analysis model stored in the computer is installed in a 'biological semantic analysis client', ② a 'biological semantic analysis client' is driven, a user biomolecule value is generated using a biomolecular competitive coefficient analyzer, ④ Input data through 'Biomolecular Competitive Coefficient Analyzer Interface', ⑤ Analyze the clinical test value and visualize the result in the 'Biological Semantic Analysis Client', ⑥ Store the result of the clinical test value and biological meaning analysis in computer And a clinical decision support system.
제28에 있어서,
사용자의 생체분자 값을 이용한 생물학적 의미를 결정하기 위한 구성은,
상기 사용자의 생체분자 값을 이용하여 생물학적 의미 결정 시스템(100)에서 전 처리를 수행하는 모듈;
상기 생물학적 의미 분석 클라이언트를 로딩하여 사용자의 임상검사 값을 산정하고 이에 상응하는 생물학적 의미를 확인하는 모듈; 및
교차검정을 통해 시스템의 성능을 평가하는 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 임상의사결정지원시스템.
28. The method of claim 28,
The structure for determining the biological meaning using the biomolecule value of the user is,
A module for performing preprocessing in the biological semantic determination system 100 using the biomolecule value of the user;
A module for loading the biological semantic analysis client to calculate a clinical test value of a user, and confirming a corresponding biological meaning; And
And a module for evaluating the performance of the system through cross validation.
무선통신시스템 내 상기 생체분자 값을 이용하여 임상검사 값과 생물학적 의미를 생성하는 생물학적 의미 결정 시스템(100)에 있어서,
외부에 있는 생체정보 관리서버(Server)(200)를 더 포함하고,
상기 생물학적 의미 결정 시스템(100)는 상기 생체분자정보와 무선통신부와 OCS(operation control system) 시스템에서 입력되는 건강상태정보를 미리 정해진 기준에 따라 저장하기 위한 서버 메모리부(102);
상기 저장된 생체분자정보를 기반으로 생체분자정보 분석을 수행하여 생체정보를 생산하는 생물학적 의미 결정 엔진(104); 및
상기 생체정보를 상기 서버 메모리부에 저장 또는 상기 생물학적 의미 결정 시스템으로 전송하도록 제어하는 무선통신부(101)를 포함하여 이루어지고, 
상기 생체분자정보 분석은 상기 사용자의 생체분자정보, 상기 사용자의 건강상태 정보, 상기 사용자의 건강상태를 측정하는 장치의 정확도(Accuracy)에 관한 정보 및 상기 사용자의 건강상태 측정 주기(Period)에 관한 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 사용하여 생체정보를 생산하는 것을 포함하며, 이를 전송할 수 있는 하나 이상의 외부기기 관련 정보 중 상기 사용자의 생체분자정보와 함께 적어도 하나 이상의 정보를 사용하는 것을 포함하는 임상의사결정지원시스템.
A biological semantic determination system (100) for generating a clinical test value and a biological meaning using the biomolecule value in a wireless communication system,
Further comprising a biometric information management server (Server) 200 located outside,
The biological semantic determination system 100 includes a server memory unit 102 for storing biomolecule information, health state information input from a wireless communication unit and an operation control system (OCS) system according to predetermined criteria,
A biological semantic determination engine 104 for analyzing biomolecule information based on the stored biomolecule information to produce biomarker information;
And a wireless communication unit (101) for controlling the biometric information to be stored in the server memory unit or transmitted to the biological semantic determination system,
The biomolecule information analysis may include information on the biomolecule information of the user, information on the health state of the user, information on the accuracy of the device for measuring the health state of the user, And generating biometric information by using at least one of information of the user and biometric information of the user among at least one external device related information capable of transmitting the biometric information, Support system.
제41항에 있어서,
상기 미리 정해진 기준은,
상기 사용자 생체분자정보가 상기 사용자의 식별 정보, 상기 생체분자정보의 측정기관 정보, 상기 생체분자정보의 측정 시간 정보 및 상기 생체분자정보를 측정하는 장치 정보 중 하나 이상의 정보에 상응하도록 구분(separate) 및 정렬(sort)되어 각 사용자별로 메모리부(102)에 저장되는 것을 포함하는 임상의사결정지원시스템.
42. The method of claim 41,
The predetermined criterion may be,
Wherein the user biomolecule information is separated to correspond to one or more pieces of information of the user's identification information, measurement organ information of the biomolecule information, measurement time information of the biomolecule information, and device information of the biomolecule information, And sorted and stored in the memory unit 102 for each user.
제41항에 있어서,
상기 사용자 생체정보는,
상기 사용자의 생체분자정보 및 생체정보, 상기 사용자의 건강상태를 나타내는 물리적 객체(Object), 디지털 이미지화된 시각정보, 디지털 포멧(Digital Format)의 그래픽 디자인(Graphic Design) 및 텍스트(Text) 정보를 포함하여 이루어지는 임상의사결정지원시스템.
42. The method of claim 41,
The user biometric information includes:
A physical object indicating the health state of the user, digital visualized time information, a graphic design of a digital format, and text information are included in the user's biomolecule information and biometric information Clinical decision support system.
제41항에 있어서,
상기 생물학적 의미 결정 시스템(100)으로 전송된 상기 생체정보가 상기 디스플레이부(103)에 디스플레이(display)되는 것을 포함하고,
상기 생체정보의 디스플레이는 상기 생물학적 의미 결정 시스템(100) 내 미리 설정된 기준에 따라 상기 생체정보가 재정렬되어 표시되는 것을 포함하는 임상의사결정지원시스템.
42. The method of claim 41,
Wherein the biometric information transmitted to the biological semantic determination system (100) is displayed on the display unit (103)
Wherein the display of the biometric information includes displaying the biometric information in a rearranged form according to a preset reference in the biological semantic determination system (100).
제41항에 있어서,
상기 생체분자 분석정보는 상기 생물학적 의미 결정 시스템(100)으로부터 상기 하나 이상의 외부 기기로 각각 전송될 수 있는 임상의사결정지원시스템.
42. The method of claim 41,
Wherein the biomolecule analysis information can be transmitted from the biological semantic determination system (100) to the at least one external device, respectively.
제41항에 있어서,
상기 생물학적 의미 결정 시스템(100)에 저장된 생체정보를 무선 통신 네트워크(300)를 통해 외부 생체정보 관리서버(200)로 전송하도록 제어하는 기능; 및
상기 전송에 대한 응답으로 외부 생체정보 관리서버(200)로부터 더 많은 생체정보를 수신하는 기능을 포함하고,
상기 더 많은 생체정보는 상기 생체정보 관리서버(200)가 상기 무신통신 네트워크(300)에서 수신된 생체정보를 미리 정해진 기준에 따라 저장하고 생물학적 의미 결정 엔진(204)으로 생체정보 분석을 수행하는 것이고,
상기 생체정보 분석은, 상기 무선통신부(201)에서 수신받은 사용자의 생체정보, 상기 생체정보 관리서버(200)에 저장된 사용자 상태 평가, 사용자의 활동, 식이, 검사, 투약, 처치, 사용자 교육 등 사용자 진료 지침 등에 도움을 주는 정보들에서 하나 이상을 이용하여 분석하고 더 많은 생체정보를 제공하는 것을 포함하는 임상의사결정지원시스템.
42. The method of claim 41,
A function of controlling the biometric information stored in the biological semantic determination system 100 to be transmitted to the external biometric information management server 200 through the wireless communication network 300; And
And a function of receiving more biometric information from the external biometric information management server 200 in response to the transmission,
The more biometric information is stored in the biometric information management server 200 according to a predetermined criterion by the biometric information management server 204 and the biometric information analysis server 204 performs biometric information analysis ,
The biometric information analysis may include analyzing the biometric information of the user received in the wireless communication unit 201, the user state evaluation stored in the biometric information management server 200, the user's activity, diary, examination, medication, A clinical decision support system that includes analyzing and providing more biometric information using one or more of the information to help guide the care.
제46항에 있어서,
상기 생체정보를 상기 생물학적 의미 결정 시스템 내 미리 설정된 기준에 따라 재정렬하여 상기 디스플레이부(203)에 디스플레이 하는 기능; 및
상기 생체 분석 정보를 하나 이상의 외부기기로 각각 전송할 수 있는 기능을 더 포함하여 이루어지는 임상의사결정지원시스템.
47. The method of claim 46,
A function of displaying the biometric information on the display unit 203 by rearranging the biometric information according to a preset reference in the biological semantic determination system; And
And a function of transmitting the biometric analysis information to one or more external devices, respectively.
하나 또는 그이상의 생체분자들을 분석하여 사용자의 생체정보를 생산하기 위해서,
분석하고자하는 시료를 세포(세포, 세균 및 바이러스를 포함하는 생체분자)와 액체 시료로 구분하는 단계;
상기 세포의 표면에 있는 생체분자는 상기 포획계수법으로 분석하고, 상기 세포를 상기 포획리간드로 수확하여 핵산 또는 단백질을 분리하는 것으로 이루어진 과정 중에서 어느 하나 또는 그 이상을 선택하여 실시하고,
상기 세포에서 분리하거나, 또는 상기 액체시료에서 준비되는 핵산 시료는 표준 분자생물학적 방법으로 분석하고, 상기 세포에서 분리하거나, 또는 액체시료에서 준비되는 상기 단백질 시료는 상기 생체분자 계수방법으로 분석하는 과정 중에서 어느 하나 또는 그 이상을 선택하여 실시하고, 
상기 분석결과들로부터 산정된 생체분자 값을 이용하여 상기 생물학적 의미결정 시스템으로 임상검사 값과 생물학적 의미를 포함하는 생체분자정보를 생산하는 단계; 및
사용자가 동의하는 건강상태정보와 상기 생체분자정보를 통합 관리하여 생체정보를 생산하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 임상의사결정지원시스템.
In order to produce biometric information of a user by analyzing one or more biomolecules,
Dividing the sample to be analyzed into cells (biomolecules including cells, bacteria and viruses) and liquid samples;
A biomolecule on the surface of the cell is analyzed by the capture count method, and the cell is harvested as the capturing ligand to separate a nucleic acid or a protein,
The nucleic acid sample isolated from the cell or prepared in the liquid sample is analyzed by a standard molecular biological method and separated from the cell or the protein sample prepared in the liquid sample is analyzed by the biomolecule counting method One or more of them are selected and carried out,
Producing biomolecule information including a clinical test value and a biological meaning with the biological semantic determination system using the biomolecule values calculated from the analysis results; And
And generating bio-information by integrally managing the biomolecule information and the health state information agreed by the user.
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