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분자 다중 이미징 방법 및 장치

  • 기술번호 : KST2021010498
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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 다양한 생체 분자들이 세포 혹은 조직 내에서 어떻게 공간적으로 분포되어 있는지 알아내기 위해 필수적인 다분자 형광 이미징(multiplexed fluorescent imaging)을 개시한다. 본 개시는 형광 물질의 선정, 검출 파장대, 신호 분리 알고리즘을 새롭게 설계하여 한 번의 표지 및 이미징으로 10개 이상의 서로 다른 생체 분자 이미지를 얻을 수 있다. 본 개시는 형광 물질의 방출 스펙트럼 없이 이미지를 분리하는 블라인드 분리 기술인데, 이 기술에서는 4쌍의 형광 물질을 사용하는데 각 쌍은 방출 스펙트럼이 겹치는 2개의 형광 물질로 구성된다. 각 쌍의 형광 물질은 하나의 여기 레이저(excitation)에 의해서만 강하게 여기된다. 각 쌍마다 검출 파장대가 다른 2 개의 이미지가 얻어지며, 두 이미지는 상호정보량 최소화(mutual information minimization)를 통해 형광 물질 방출 스펙트럼 정보 없이 분리된다. 이 두 이미지는 그람-슈미트(Gram-Schmidt) 직교화 및 형광 측정 기반 분리법을 통해서도 분리될 수 있다. 이 신호 분리를 각 형광 물질 쌍마다 반복한다. 여기에 더해 위의 8개의 형광 물질의 발광 스펙트럼과는 겹치지 않는 파장대에서 발광하는 large stoke's shift 형광 물질을 두 개 추가하여 총 10개 이상의 형광 물질을 동시에 사용할 수 있다.
Int. CL G01N 21/64 (2006.01.01)
CPC
출원번호/일자 1020200088091 (2020.07.16)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2021-0087869 (2021.07.13) 문서열기
공고번호/일자
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보 대한민국  |   1020200000976   |   2020.01.03
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 국내출원/신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2020.07.16)
심사청구항수 20

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 장재범 대전광역시 유성구
2 윤영규 대전광역시 유성구
3 서준영 대전광역시 유성구
4 심연보 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 양성보 대한민국 서울특별시 강남구 선릉로***길 ** (논현동) 삼성빌딩 *층(피앤티특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2020.07.16 수리 (Accepted) 1-1-2020-0741064-19
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2021.01.15 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
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번호 청구항
1 1
전자 장치의 동작 방법에 있어서, 상이한 생체 분자들에 각각 표지 되어 있는 복수의 형광 물질들에 대해, 적어도 하나의 이미지를 획득하는 단계; 및상기 획득된 이미지를 상기 생체 분자들 각각에 대한 이미지들로 분리하는 단계를 포함하고, 상기 형광 분자들 중 적어도 어느 두 개는, 유사한 파장대의 방출 스펙트럼들을 각각 나타내는 방법
2 2
제 1 항에 있어서, 상기 파장대는, 상기 방출 스펙트럼들 중 어느 하나의 일부에 대응하는 제 1 검출 파장대, 및 상기 방출 스펙트럼들 중 어느 하나의 적어도 일부와 상기 방출 스펙트럼들 중 다른 하나의 적어도 일부가 겹쳐져 있는 제 2 검출 파장대를 포함하는 방법
3 3
제 2 항에 있어서, 상기 이미지를 획득하는 단계는, 상기 제 1 검출 파장대의 제 1 이미지를 획득하는 단계; 및상기 제 2 검출 파장대의 제 2 이미지를 획득하는 단계를 포함하는 방법
4 4
제 3 항에 있어서, 상기 획득된 이미지를 분리하는 단계는, 상기 제 1 이미지를 기반으로, 상기 제 2 이미지로부터 제 3 이미지를 획득하는 단계를 포함하고, 상기 제 1 이미지가 상기 생체 분자들 중 어느 하나의 이미지로 검출되고, 상기 제 3 이미지가 상기 생체 분자들 중 다른 하나의 이미지로 검출되는 방법
5 5
제 4 항에 있어서, 상기 제 3 이미지를 획득하는 단계는,상기 제 2 이미지로부터 상기 제 1 이미지와 상기 제 2 이미지 사이에서 공유되는 정보를 최소화함으로써, 상기 제 3 이미지를 획득하는 방법
6 6
제 4 항에 있어서, 상기 제 3 이미지를 획득하는 단계는, 상기 제 1 이미지와 상기 제 2 이미지를 직교화함으로써, 상기 제 3 이미지를 획득하는 방법
7 7
제 4 항에 있어서, 상기 제 3 이미지를 획득하는 단계는,상기 제 1 검출 파장대에서의 상기 형광 물질들 중 어느 하나의 밝기와 상기 제 2 검출 파장대에서의 상기 형광 물질들 중 어느 하나의 밝기에 대한 비율을 예측하는 단계; 및상기 비율을 기반으로, 상기 제 2 이미지로부터 상기 제 3 이미지를 획득하는 단계를 포함하는 방법
8 8
제 7 항에 있어서, 상기 비율을 기반으로, 상기 제 3 이미지를 획득하는 단계는, 상기 제 2 이미지로부터 상기 비율과 상기 제 1 이미지를 곱한 결과를 뺌으로써, 상기 제 3 이미지를 획득하는 단계를 포함하는 방법
9 9
제 8 항에 있어서, 상기 이미지를 획득하는 단계는,상기 파장대의 빛이 상기 형광 물질들에 조사됨에 따라, 상기 형광 물질들 중 적어도 어느 두 개의 방출 스펙트럼들에 대한 이미지를 생성하는 단계를 더 포함하고,상기 제 1 이미지와 상기 제 2 이미지는 상기 생성된 이미지로부터 각각 획득되는 방법
10 10
제 9 항에 있어서, 상기 제 1 이미지와 상기 제 2 이미지는,대역 필터 또는 스펙트랄 디텍터에 의해, 각각 획득되는 방법
11 11
전자 장치에 있어서, 메모리; 및상기 메모리와 연결되고, 상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 명령을 실행하도록 구성된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상이한 생체 분자들에 각각 표지되어 있는 복수의 형광 물질들에 대해, 적어도 하나의 이미지를 획득하고, 상기 획득된 이미지를 상기 생체 분자들 각각에 대한 이미지들로 분리하도록 구성되고, 상기 형광 분자들 중 적어도 어느 두 개는, 유사한 파장대의 방출 스펙트럼들을 각각 나타내는 장치
12 12
제 11 항에 있어서, 상기 파장대는, 상기 방출 스펙트럼들 중 어느 하나의 일부에 대응하는 제 1 검출 파장대, 및 상기 방출 스펙트럼들 중 어느 하나의 적어도 일부와 상기 방출 스펙트럼들 중 다른 하나의 적어도 일부가 겹쳐져 있는 제 2 검출 파장대를 포함하는 장치
13 13
제 12 항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 제 1 검출 파장대의 제 1 이미지를 획득하고, 상기 제 2 검출 파장대의 제 2 이미지를 획득하도록 구성되는 장치
14 14
제 13 항에 있어서, 상기 프로세서는,상기 제 1 이미지를 기반으로, 상기 제 2 이미지로부터 제 3 이미지를 획득하고,상기 제 1 이미지를 상기 생체 분자들 중 어느 하나의 이미지로 검출하고,상기 제 3 이미지를 상기 생체 분자들 중 다른 하나의 이미지로 검출하도록 구성되는 장치
15 15
제 14 항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 제 2 이미지로부터 상기 제 1 이미지와 상기 제 2 이미지 사이에서 공유되는 정보를 최소화함으로써, 상기 제 3 이미지를 획득하도록 구성되는 장치
16 16
제 14 항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 제 1 이미지와 상기 제 2 이미지를 직교화함으로써, 상기 제 3 이미지를 획득하도록 구성되는 장치
17 17
제 14 항에 있어서, 상기 프로세서는,상기 제 1 검출 파장대에서의 상기 형광 물질들 중 어느 하나의 밝기와 상기 제 2 검출 파장대에서의 상기 형광 물질들 중 어느 하나의 밝기에 대한 비율을 예측하고, 상기 비율을 기반으로, 상기 제 2 이미지로부터 상기 제 3 이미지를 획득하도록 구성되는 장치
18 18
제 17 항에 있어서, 상기 프로세서는,상기 제 2 이미지로부터 상기 비율과 상기 제 1 이미지를 곱한 결과를 뺌으로써, 상기 제 3 이미지를 획득하도록 구성되는 장치
19 19
제 18 항에 있어서, 상기 프로세서는,상기 파장대의 빛이 상기 형광 물질들에 조사됨에 따라, 상기 형광 물질들 중 적어도 어느 두 개의 방출 스펙트럼들에 대한 이미지를 생성하고, 상기 생성된 이미지로부터 상기 제 1 이미지와 상기 제 2 이미지를 각각 획득하도록 구성되는 장치
20 20
제 19 항에 있어서, 상기 제 1 이미지와 상기 제 2 이미지는, 대역 필터 또는 스펙트랄 디텍터에 의해, 각각 획득되는 장치
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 산업체 한국과학기술원 산업체연구개발사업 SMILE: 생체 분자의 공간적 분포 초고속 프로파일링 및 정보처리(3회차/5)(2019)