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금속 나노입자를 이용하여 전기화학적 신호를 검출하는 실시간 PCR 장치

  • 기술번호 : KST2015115813
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  • 전화번호 :
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명의 일 실시예는 실시간 PCR 장치 및 방법에 관한 것으로서, 이에 따르면, 듀얼(dual) 열 블록 및 판 형상의 PCR 칩을 통해 다수의 샘플을 동시에 초고속으로 분석할 수 있을 뿐만 아니라, 핵산 증폭 과정에서 발생하는 연속적인 전기화학적 신호를 쉽게 검출할 수 있는 단순한 모듈 구현을 통해 제품의 극-소형화 및 휴대화에 상당히 기여할 수 있다.
Int. CL G01N 27/26 (2006.01.01) C12M 3/00 (2006.01.01) C12Q 1/68 (2018.01.01) G01N 27/30 (2006.01.01)
CPC B01L 3/502715(2013.01) B01L 3/502715(2013.01) B01L 3/502715(2013.01) B01L 3/502715(2013.01) B01L 3/502715(2013.01) B01L 3/502715(2013.01)
출원번호/일자 1020120077900 (2012.07.17)
출원인 주식회사 미코바이오메드, 한국과학기술원
등록번호/일자 10-1394134-0000 (2014.05.07)
공개번호/일자 10-2014-0010821 (2014.01.27) 문서열기
공고번호/일자 (20140514) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2013.12.04)
심사청구항수 19

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 주식회사 미코바이오메드 대한민국 경기도 성남시 수정구
2 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김성우 대한민국 서울특별시 은평구
2 박현규 대한민국 대전광역시 유성구
3 이정환 대한민국 경기도 안산시 상록구
4 이유진 대한민국 충청남도 천안시 서북구
5 김덕중 대한민국 경기도 안양시 동안구
6 원병연 대한민국 대전광역시 유성구
7 백송이 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김웅 대한민국 서울특별시 강남구 논현로***, *층(논현동, 구산빌딩)(해움특허법인)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 주식회사 미코바이오메드 경기도 성남시 수정구
2 한국과학기술원 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2012.07.17 수리 (Accepted) 1-1-2012-0571423-43
2 보정요구서
Request for Amendment
2012.07.20 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2012-0092575-10
3 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment
2012.08.20 수리 (Accepted) 1-1-2012-0666574-23
4 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment
2012.10.25 수리 (Accepted) 1-1-2012-0872504-70
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2013.02.01 수리 (Accepted) 4-1-2013-5019983-17
6 [우선심사신청]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Preferential Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)
2013.12.04 수리 (Accepted) 1-1-2013-1112234-91
7 [심사청구]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)
2013.12.04 수리 (Accepted) 1-1-2013-1112231-54
8 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2014.02.04 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0085535-52
9 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2014.02.10 수리 (Accepted) 1-1-2014-0127008-30
10 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2014.02.10 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2014-0127009-86
11 등록결정서
Decision to grant
2014.04.28 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0289392-48
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.12.19 수리 (Accepted) 4-1-2014-5155916-59
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5158129-58
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157968-69
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157993-01
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2016.06.15 수리 (Accepted) 4-1-2016-0045285-86
17 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2018.05.09 수리 (Accepted) 4-1-2018-5082551-46
18 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.04.15 수리 (Accepted) 4-1-2019-5073944-10
19 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
20 [대리인선임]대리인(대표자)에 관한 신고서
[Appointment of Agent] Report on Agent (Representative)
2019.04.25 수리 (Accepted) 1-1-2019-0425066-63
21 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
22 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
1 이상의 열 블록;상기 1 이상의 열 블록과 접촉하는 열 블록 접촉 영역을 구비하는 하우징, 상기 하우징 내부에 형성된 반응 챔버, 상기 반응 챔버 내부의 일 영역에 배치되되 증폭 표적 핵산의 일 영역과 상보적으로 결합할 수 있는 포획 프로브가 표면 처리된 고정 층, 및 상기 반응 챔버 내부의 다른 일 영역에 배치되되 전기화학적 신호를 검출하도록 구현된 전극을 구비하는 것으로서, 금속 나노입자 및 상기 금속 나노입자에 연결되되 상기 증폭 표적 핵산의 다른 일 영역과 상보적으로 결합할 수 있는 신호 프로브를 구비하는 복합체가 수용된, PCR 용기; 및상기 PCR 용기의 전극과 전기적으로 연결되어 상기 PCR 용기의 반응 챔버 내부에서 발생하는 전기화학적 신호를 실시간으로 측정하도록 구현된 전기화학적 신호 측정 모듈;을 포함하는, 실시간 PCR 장치
2 2
제1항에 있어서,상기 금속 나노입자는 아연(Zn), 카드뮴(Cd), 납(Pb), 구리(Cu), 갈륨(Ga), 인듐(In), 금(Au), 및 은(Ag)으로 구성된 군으로부터 1 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 실시간 PCR 장치
3 3
제1항에 있어서,상기 전기화학적 신호는 상기 증폭 표적 핵산이 상기 포획 프로브 및 상기 복합체의 신호 프로브와 상보적으로 결합함에 따라 발생하는 전류 변화에 기인하는 것을 특징으로 하는 실시간 PCR 장치
4 4
제1항에 있어서, 상기 전극은 금(Au), 코발트(Co), 백금(Pt), 은(Ag), 탄소나노튜브(carbon nanotube), 그래핀(graphene), 및 탄소(Carbon)로 구성된 군으로부터 1 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 실시간 PCR 장치
5 5
제1항에 있어서,상기 증폭 표적 핵산, 상기 포획 프로브, 및 상기 신호 프로브는 단일 가닥 DNA인 것을 특징으로 하는 실시간 PCR 장치
6 6
제1항에 있어서, 상기 전기화학적 신호 측정 모듈은 양극 벗김 전압전류계(anodic stripping voltammetry, ASV), 대시간 전류계 (chronoamperometry, CA), 순환 전압전류계(cyclic voltammetry), 네모파 전압전류계(square wave voltammetry, SWV), 펄스 전압전류계(differential pulse voltammetry, DPV), 및 임피던스계(impedance)로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 실시간 PCR 장치
7 7
기판 상부에 이격 배치된 제1 열 블록 및 제2 열 블록;양 말단에 유입부 및 유출부가 구현된 1 이상의 반응 채널, 상기 반응 채널 내부의 일 영역에 배치되되 증폭 표적 핵산의 일 영역과 상보적으로 결합할 수 있는 포획 프로브가 표면 처리된 고정 층, 및 상기 반응 채널 내부의 다른 일 영역에 배치되되 전기화학적 신호를 검출하도록 구현된 전극을 구비하는 것으로서, 금속 나노입자 및 상기 금속 나노입자에 연결되되 상기 증폭 표적 핵산의 다른 일 영역과 상보적으로 결합할 수 있는 신호 프로브를 구비하는 복합체를 포함하는, 판 형상의 PCR 칩;상기 PCR 칩이 장착되되 상기 PCR 칩의 전극 말단과 전기적으로 연결되도록 구현된 연결 포트를 구비하는 칩 홀더;상기 PCR 칩이 장착된 칩 홀더를 상하 또는 좌우로 이동하여 상기 PCR 칩이 상기 제1 열 블록 또는 상기 제2 열 블록에 열 접촉할 수 있도록 구현된 구동 수단; 및상기 칩 홀더의 연결 포트와 전기적으로 연결되어 상기 PCR 칩의 반응 채널 내부에서 발생하는 전기화학적 신호를 실시간으로 측정하도록 구현된 전기화학적 신호 측정 모듈;을 포함하는 실시간 PCR 장치
8 8
제7항에 있어서,상기 금속 나노입자는 아연(Zn), 카드뮴(Cd), 납(Pb), 구리(Cu), 갈륨(Ga), 인듐(In), 금(Au), 및 은(Ag)으로 구성된 군으로부터 1 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 실시간 PCR 장치
9 9
제7항에 있어서,상기 전기화학적 신호는 상기 증폭 표적 핵산이 상기 포획 프로브 및 상기 복합체의 신호 프로브와 상보적으로 결합함에 따라 발생하는 전류 변화에 기인하는 것을 특징으로 하는 실시간 PCR 장치
10 10
제7항에 있어서,상기 전극은 금(Au), 코발트(Co), 백금(Pt), 은(Ag), 탄소나노튜브(carbon nanotube), 그래핀(graphene), 및 탄소(Carbon)로 구성된 군으로부터 1 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 실시간 PCR 장치
11 11
제7항에 있어서,상기 전극은 산화 또는 환원 반응이 일어나는 지시 전극(working electrode) 및 산화 또는 환원 반응이 일어나지 않는 기준 전극(reference electrode)을 구비하는 2-전극 모듈, 또는 상기 지시 전극, 상기 기준 전극, 및 상기 지시 전극으로부터 발생하는 전자 밸런스를 조절하는 카운터 전극(counter electrode)을 구비하는 3-전극 모듈로 구현되는 것을 특징으로 하는 실시간 PCR 장치
12 12
제7항에 있어서,상기 전기화학적 신호 측정 모듈은 양극 벗김 전압전류계(anodic stripping voltammetry, ASV), 대시간 전류계 (chronoamperometry, CA), 순환 전압전류계(cyclic voltammetry), 네모파 전압전류계(square wave voltammetry, SWV), 펄스 전압전류계(differential pulse voltammetry, DPV), 및 임피던스계(impedance)로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 실시간 PCR 장치
13 13
제7항에 있어서,상기 제1 열 블록 및 제2 열 블록은 상기 제1 열 블록 및 제2 열 블록의 온도를 전체적으로 일정하게 유지하기 위해 각 열 블록의 중심점을 기준으로 상하 및/또는 좌우 방향으로 대칭되도록 내부에 열선이 배치된 것을 특징으로 하는 실시간 PCR 장치
14 14
제7항에 있어서, 상기 제1 열 블록 및 상기 제2 열 블록 중 어느 하나는 PCR의 변성 단계 온도를 유지하고, 다른 하나는 PCR의 어닐링 및 연장 (혹은 증폭) 단계 온도를 유지하도록 구현된 것을 특징으로 하는 실시간 PCR 장치
15 15
제14항에 있어서,상기 변성 단계 온도는 90℃ 내지 100℃이고, 상기 연장 (혹은 증폭) 단계 온도는 55℃ 내지 75℃인 것을 특징으로 하는 실시간 PCR 장치
16 16
제7항에 있어서,상기 제1 열 블록과 제2 열 블록은 상호 열 교환이 일어나지 않도록 미리 결정된 거리로 이격 배치된 것을 특징으로 하는 실시간 PCR 장치
17 17
제7항에 있어서,상기 구동 수단은 좌우 방향으로 연장된 레일, 및 상기 레일을 통해 좌우 방향으로 슬라이딩 이동가능하게 배치되고 상하 방향으로 슬라이딩 이동 가능한 연결 부재를 포함하고, 상기 연결 부재의 일 말단에는 상기 칩 홀더가 배치된 것을 특징으로 하는 실시간 PCR 장치
18 18
제7항에 있어서,상기 PCR 칩은 상기 칩 홀더에 탈착 가능하게 구현된 것을 특징으로 하는 실시간 PCR 장치
19 19
제7항에 있어서,상기 PCR 칩은 상기 전극이 구비된 제1 판; 상기 제1 판 상에 배치되되 상기 1 이상의 반응 채널이 구비된 제2 판; 및 상기 제2 판 상에 배치되되 상기 유입부 및 유출부, 및 상기 포획 프로브가 표면 처리된 고정 층이 구비된 제3 판을 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 PCR 장치
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1 WO2014014268 WO 세계지적재산권기구(WIPO) FAMILY

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1 지식경제부 나노바이오시스(주) 산업융합기술산업원천기술개발사업(나노기반) 호흡기 감염성 질환 시료 전처리 및 통합 시스템 개발