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다중 장기 미세유체 칩 구조체의 제조 방법으로서,(a) 복수의 인서트 모듈을 준비하고, 상기 복수의 인서트 모듈의 삽입 배치가 가능한 칩을 준비하는 단계;(b) 상기 복수의 인서트 모듈 각각에서 세포를 배양하는 단계;(c) 상기 (b) 단계 이후에 상기 복수의 인서트 모듈을 상기 칩에 삽입 배치하여 모듈 결합 칩을 형성하는 단계; 및(d) 장기가 다중으로 모사된 다중 장기 미세유체 칩 구조체를 형성하도록 상기 모듈 결합 칩에 대해 공 배양을 진행하는 단계를 포함하는 다중 장기 미세유체 칩 구조체의 제조 방법
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제1항에 있어서,상기 인서트 모듈은,내측에 중공부가 형성되는 하부 링;중공부가 상기 하부 링의 중공부와 통하도록 상기 하부 링의 상측에 배치되는 상부 링; 및상기 하부 링과 상기 상부 링 사이에 개재되는 다공성 멤브레인을 포함하고,상기 (b) 단계에서의 세포 배양은 상기 다공성 멤브레인 상에서 진행되는 것인, 다중 장기 미세유체 칩 구조체의 제조 방법
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제2항에 있어서,상기 칩은,제1 리저버;상기 복수의 인서트 모듈 각각을 삽입 배치 가능하도록 상측이 개구된 상태로 하향 함몰 형성되는 복수의 챔버;제2 리저버; 및상기 제1 리저버와 상기 복수의 챔버와 상기 제2 리저버 사이에서 유체의 이동이 가능하도록 상기 제1 리저버와 상기 복수의 챔버와 상기 제2 리저버를 연결하는 채널을 포함하는 것인, 다중 장기 미세유체 칩 구조체의 제조 방법
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제3항에 있어서,상기 챔버에는, 삽입되는 인서트 모듈의 하부 링이 안착되는 안착면(2121) 및 상기 삽입되는 인서트 모듈의 하부 링의 중공부와 통하는 바닥공간(222)을 형성하도록 상기 안착면보다 하향 함몰되는 바닥면이 형성되고,상기 채널은 상기 복수의 챔버 각각의 바닥공간에 대하여 연결되는 것인, 다중 장기 미세유체 칩 구조체의 제조 방법
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제4항에 있어서,상기 칩은 베이스판, 상기 베이스판 상에 배치되는 하판, 및 상기 하판 상에 배치되는 상판을 포함하고,상기 하판에는, 상기 제1 리저버의 하부공간에 대응하는 제1 하부 홀, 상기 복수의 챔버의 바닥공간에 대응하는 복수의 바닥 홀, 상기 제2 리저버의 하부공간에 대응하는 제2 하부 홀, 및 상기 제1 하부 홀과 상기 복수의 바닥 홀과 상기 제2 하부 홀을 연결하는 채널에 대응하는 홈 또는 홀이 형성되고,상기 상판에는, 상기 제1 리저버의 상부공간에 대응하여 상기 제1 하부 홀과 통하는 제1 상부 홀, 상기 안착면이 형성되도록 함몰되되 상기 안착면의 중간에 상기 복수의 바닥 홀과 통하는 연통 홀이 형성되는 모듈 안착부 및 상기 제2 리저버의 상부공간에 대응하여 상기 제2 하부 홀과 통하는 제2 상부 홀이 형성되는 것인, 다중 장기 미세유체 칩 구조체의 제조 방법
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제2항에 있어서,상기 (b) 단계에서,외부환경과 맞닿는 장벽 기능을 하는 세포의 배양에 대응하는 제1 인서트 모듈의 경우, 배양된 세포가 상기 다공성 멤브레인 상에 적어도 한 층의 막을 형성하도록 세포 배양이 수행되고,3차원 구조를 갖는 조직세포 또는 다른 조직과 섞여 존재하는 세포의 배양에 대응하는 제2 인서트 모듈의 경우, 배양된 세포가 상기 다공성 멤브레인 위를 적어도 70% 이상을 채우도록 세포 배양이 수행되고,별도의 분화과정이 필요한 세포의 배양에 대응하는 제3 인서트 모듈의 경우, 배양된 세포가 미리 설정된 분화 과정을 거쳐 분화된 세포를 형성하도록 세포 배양이 수행되는 것인, 다중 장기 미세유체 칩 구조체의 제조 방법
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제6항에 있어서,상기 (b) 단계는,상기 제1 인서트 모듈에서 배양되는 세포가 장 세포인 경우,Caco-2 세포가 부유된 배지를 사용하여 상기 제1 인서트 모듈의 다공성 멤브레인의 상면에 Caco-2 세포를 시딩하고 배지를 채우는 단계;상기 제1 인서트 모듈을 소정의 시간 동안 인큐베이터에 보관한 후 상기 제1 인서트 모듈의 다공성 멤브레인 상의 배지를 적어도 일부 교환하는 단계; 및배지를 채운 6 well cell culture plate에서 상기 제1 인서트 모듈을 배양하는 단계를 포함하는 것인, 다중 장기 미세유체 칩 구조체의 제조 방법
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제6항에 있어서,상기 (b) 단계는, 상기 제2 인서트 모듈에서 배양되는 세포가 간 세포인 경우,HepG2 세포가 부유된 배지를 사용하여 상기 제2 인서트 모듈의 다공성 멤브레인의 상면에 HepG2 세포를 시딩하고 배지를 채우는 단계;상기 제2 인서트 모듈을 소정의 시간 동안 인큐베이터에 보관한 후 상기 제2 인서트 모듈의 다공성 멤브레인 상의 배지를 적어도 일부 교환하는 단계; 및배지를 채운 6 well cell culture plate에서 상기 제2 인서트 모듈을 배양하는 단계를 포함하는 것인, 다중 장기 미세유체 칩 구조체의 제조 방법
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제6항에 있어서,상기 (b) 단계는, 상기 제2 인서트 모듈에서 배양되는 세포가 대식 세포인 경우,raw264
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제6항에 있어서,상기 (b) 단계는, 상기 제3 인서트 모듈에서 배양되는 세포가 지방 세포인 경우,3T3-L1 세포가 부유된 배지를 사용하여 상기 제3 인서트 모듈의 다공성 멤브레인의 상면에 3T3-L1 세포를 시딩하고 배지를 채우는 단계;상기 제3 인서트 모듈을 소정의 시간 동안 인큐베이터에 보관한 후 상기 제3 인서트 모듈의 다공성 멤브레인 상의 배지를 적어도 일부 교환하는 단계;배지를 채운 6 well cell culture plate에서 상기 제3 인서트 모듈을 배양하는 단계; 및상기 제3 인서트 모듈의 배치를 교체하며 분화를 진행하는 단계를 포함하는 것인, 다중 장기 미세유체 칩 구조체의 제조 방법
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제2항에 있어서,상기 (d) 단계에서,상기 복수의 인서트 모듈 각각의 상부 링의 중공부에 공급되는 배지의 성분 및 양은, 상기 복수의 인서트 모듈 각각에서 배양되는 세포별 배양 요구조건을 고려하여 개별적으로 조절되는 것인, 다중 장기 미세유체 칩 구조체의 제조 방법
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제11항에 있어서,상기 (d) 단계에서,배양되는 세포가 공기에 노출되는 조건을 충족해야 하는 세포 배양에 대응하는 인서트 모듈의 경우, 상부 링의 중공부에 공급되는 배지의 양을 0으로 설정하는 것인, 다중 장기 미세유체 칩 구조체의 제조 방법
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다중 장기 미세유체 칩 구조체로서,각각에서 세포가 배양된 복수의 인서트 모듈; 및상기 복수의 인서트 모듈의 삽입 배치가 가능한 칩을 포함하되,상기 칩에 상기 복수의 인서트 모듈이 삽입되어 모듈 결합 칩을 형성하고,장기가 다중으로 모사된 다중 장기 미세유체 칩 구조체를 형성하도록 상기 모듈 결합 칩에 대해 공 배양을 진행하여 상기 다중 장기 미세유체 칩 구조체가 형성되는 것인, 다중 장기 미세유체 칩 구조체
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제13항에 있어서,상기 인서트 모듈은,내측에 중공부가 형성되는 하부 링;중공부가 상기 하부 링의 중공부와 통하도록 상기 하부 링의 상측에 배치되는 상부 링; 및상기 하부 링과 상기 상부 링 사이에 개재되는 다공성 멤브레인을 포함하고,상기 다공성 멤브레인 상에서 세포가 배양된 것인, 다중 장기 미세유체 칩 구조체
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제14항에 있어서,상기 칩은,제1 리저버;상기 복수의 인서트 모듈 각각을 삽입 배치 가능하도록 상측이 개구된 상태로 하향 함몰 형성되는 복수의 챔버;제2 리저버; 및상기 제1 리저버와 상기 복수의 챔버와 상기 제2 리저버 사이에서 유체의 이동이 가능하도록 상기 제1 리저버와 상기 복수의 챔버와 상기 제2 리저버를 연결하는 채널을 포함하는 것인, 다중 장기 미세유체 칩 구조체
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제15항에 있어서,상기 챔버에는, 삽입되는 인서트 모듈의 하부 링이 안착되는 안착면 및 상기 삽입되는 인서트 모듈의 하부 링의 중공부와 통하는 바닥공간을 형성하도록 상기 안착면보다 하향 함몰되는 바닥면이 형성되고,상기 채널은 상기 복수의 챔버 각각의 바닥공간에 대하여 연결되는 것인, 다중 장기 미세유체 칩 구조체
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제16항에 있어서,상기 챔버는 베이스판, 상기 베이스판 상에 배치되는 하판, 및 상기 하판 상에 배치되는 상판을 포함하고,상기 하판에는, 상기 제1 리저버의 하부공간에 대응하는 제1 하부 홀, 상기 복수의 챔버의 바닥공간에 대응하는 복수의 바닥 홀, 상기 제2 리저버의 하부공간에 대응하는 제2 하부 홀, 및 상기 제1 하부 홀과 상기 복수의 바닥 홀과 상기 제2 하부 홀을 연결하는 채널에 대응하는 홈 또는 홀이 형성되고,상기 상판에는, 상기 제1 리저버의 상부공간에 대응하여 상기 제1 하부 홀과 통하는 제1 상부 홀, 상기 안착면이 형성되도록 함몰되되 상기 안착면의 중간에 상기 복수의 바닥 홀과 통하는 연통 홀이 형성되는 모듈 안착부
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제14항에 있어서,외부환경과 맞닿는 장벽 기능을 하는 세포의 배양에 대응하는 제1 인서트 모듈의 경우, 배양된 세포가 상기 다공성 멤브레인 상에 적어도 한 층의 막을 형성하도록 세포 배양이 수행되고,3차원 구조를 갖는 조직세포 또는 다른 조직과 섞여 존재하는 세포의 배양에 대응하는 제2 인서트 모듈의 경우, 배양된 세포가 상기 다공성 멤브레인 위를 적어도 70% 이상을 채우도록 세포 배양이 수행되고,별도의 분화과정이 필요한 세포의 배양에 대응하는 제3 인서트 모듈의 경우, 배양된 세포가 미리 설정된 분화 과정을 거쳐 분화된 세포를 형성하도록 세포 배양이 수행되는 것인, 다중 장기 미세유체 칩 구조체
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제18항에 있어서,상기 제1 인서트 모듈에서 배양되는 세포가 장 세포인 경우,상기 제1 인서트 모듈은, Caco-2 세포가 부유된 배지에 의해 상기 제1 인서트 모듈의 다공성 멤브레인의 상면에 Caco-2 세포가 시딩되고 배지가 채워지며, 소정의 시간 동안 인큐베이터에 보관된 후, 상기 제1 인서트 모듈의 다공성 멤브레인 상의 배지가 적어도 일부 교환되어, 배지를 채운 6 well cell culture plate에서 배양된 것인, 다중 장기 미세유체 칩 구조체
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제18항에 있어서,상기 제2 인서트 모듈에서 배양되는 세포가 간 세포인 경우,상기 제2 인서트 모듈은, HepG2 세포가 부유된 배지에 의해 상기 제2 인서트 모듈의 다공성 멤브레인의 상면에 HepG2 세포가 시딩되고 배지가 채워지며, 소정의 시간 동안 인큐베이터에 보관된 후 상기 제2 인서트 모듈의 다공성 멤브레인 상의 배지가 적어도 일부 교환되어, 배지를 채운 6 well cell culture plate에서 배양된 것인, 다중 장기 미세유체 칩 구조체
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제18항에 있어서,상기 제2 인서트 모듈에서 배양되는 세포가 대식 세포인 경우,상기 제2 인서트 모듈은, raw264
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제18항에 있어서,상기 제3 인서트 모듈에서 배양되는 세포가 지방 세포인 경우,상기 제3 인서트 모듈은, 3T3-L1 세포가 부유된 배지에 의해 상기 제3 인서트 모듈의 다공성 멤브레인의 상면에 3T3-L1 세포가 시딩되고 배지가 채워진 상기 제3 인서트 모듈이 소정의 시간 동안 인큐베이터에 보관된 후 상기 제3 인서트 모듈의 다공성 멤브레인 상의 배지가 적어도 일부 교환되어, 배지를 채운 6 well cell culture plate에서 배양되고, 상기 제3 인서트 모듈의 배치가 교체되며 분화가 진행된 것인, 다중 장기 미세유체 칩 구조체
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제14항에 있어서,상기 복수의 인서트 모듈 각각의 상부 링의 중공부에 공급되는 배지의 성분 및 양은, 상기 복수의 인서트 모듈 각각에서 배양되는 세포별 배양 요구조건을 고려하여 개별적으로 조절되며 상기 모듈 결합 칩에 대해 공 배양이 진행되는 것인, 다중 장기 미세유체 칩 구조체
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제23항에 있어서,배양되는 세포가 공기에 노출되는 조건을 충족해야 하는 세포 배양에 대응하는 인서트 모듈의 경우, 상부 링의 중공부에 공급되는 배지의 양이 0으로 설정되어 상기 모듈 결합 칩에 대해 공 배양이 진행되는 것인, 다중 장기 미세유체 칩 구조체
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