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KR20110092083A - Automatic enzyme immunoassay device and method using beads - Google Patents

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KR20110092083A
KR20110092083A KR1020100011539A KR20100011539A KR20110092083A KR 20110092083 A KR20110092083 A KR 20110092083A KR 1020100011539 A KR1020100011539 A KR 1020100011539A KR 20100011539 A KR20100011539 A KR 20100011539A KR 20110092083 A KR20110092083 A KR 20110092083A
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South Korea
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beads
reaction
sample
port
bead
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KR1020100011539A
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Korean (ko)
Inventor
박종택
Original Assignee
주식회사 씨맥
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Publication date
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Abstract

PURPOSE: An automatic ELISA apparatus using a bead is provided to detect plural pathogens using one bead and to diagnose various diseases. CONSTITUTION: An automatic ELISA apparatus using a bead comprises: a syringe pump for transferring a fluid(11) stored in a fluid storage tank(10); a multi valve(30) which selectively forms a flow path tube for moving a sample in a sample port(50) and antigen(BFP, GFP, RFP) in an antigen port(60); a plurality of reaction coils(70-75) for reaction by transferring the fluid, bead, a reagent, and the sample; a detector(80) for detecting three fluorescence protein reacted with three antigen; and a discharge port(90) for discharging the bead.

Description

비드를 이용한 자동효소면역 측정장치 및 방법{Automatic enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA) measuring device and method using the bead} Automatic enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) measuring device and method using the bead}

본 발명은 비드를 이용한 자동효소면역 측정장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 바람직하게는 수십~200um 이내의 미세 비드와, 시료 및 형광단백질을 순차적으로 다수개의 반응코일로 각각 이송하여 비드 표면에서 항원-항체 반응을 유도한 후 서로 다른 파장을 입사하고, 방출된 파장을 이용하여 검출기로 비드 표면에 결합된 형광단백질을 측정하여 여러 개의 질병을 정확하고 이른 시간 내에 측정할 수 있도록 하기 위한 것이다.The present invention relates to an automated enzyme immunoassay apparatus and method using beads, more preferably, fine beads within a few tens ~ 200um, and the sample and the fluorescent protein are sequentially transferred to a plurality of reaction coils, respectively, to the antigen- After inducing the antibody response to enter different wavelengths, and using the emitted wavelength to measure the fluorescent protein bound to the bead surface to detect a number of diseases in an accurate and early time.

인간 및 동물의 질병 진단에 기본적으로 사용되고 있는 효소면역측정법(ELISA)는 오랜 기간 동안 사용되어 온 방법이며, 가장 저렴하고 손쉽게 측정할 수 있다는 강점을 바탕으로 현재에도 다양한 분야에서 질병 진단에 사용되고 있다. Enzyme immunoassay (ELISA), which is basically used for diagnosing diseases of humans and animals, has been used for a long time, and is currently used for diagnosing diseases in various fields based on the advantages of being inexpensive and easy to measure.

일반적으로 면역학적 검정(immunoassay)이란 항원 및 항체의 어느 한쪽 또는 양쪽을 방사성 동위 원소 또는 화학형광 물질(chemiluminescent materical) 등으로 표시하고, 항원 항체 반응에 의하여 항원 또는 항체의 존재를 확인하는 일을 말한다.In general, an immunoassay refers to identifying one or both of an antigen and an antibody with a radioisotope or chemiluminescent materical, and confirming the presence of the antigen or antibody by an antigen antibody reaction. .

방사성 동위 원소를 이용한 방법을 방사 면역 측정법이라고도 하고, 화학형광 물질을 이용한 방법을 면역형광법이라고 하기도 한다. 최근에는 이러한 면역학적 검정을 미세 제조 기술에 의해 만들어진 바이오칩, 바이오센서 또는 미세유동 장치 등을 이용하여 수행하고자 하는 연구가 진행되고 있다. 이들 중 미세유동 장치 내에서 마이크론 수준의 비드를 이용하여 고체 표면 기반의 면역학적 검정을 수행하기 위해서는 시료 용액이 흐르는 채널 또는 챔버와 같은 소정의 공간에 비드를 팩킹할 필요가 있다.Methods using radioisotopes are sometimes referred to as radioimmunoassays, and methods using chemifluorescent materials are sometimes referred to as immunofluorescence. Recently, studies to perform such immunological assays using biochips, biosensors or microfluidic devices made by microfabrication techniques have been conducted. Among these, in order to perform a solid surface-based immunological assay using micron level beads in a microfluidic device, it is necessary to pack the beads into a predetermined space such as a channel or a chamber through which a sample solution flows.

따라서, 미세유동 장치 내에 다량의 비드를 가두어 쌓을 수 있는 구조물이 필요하게 된다. 최근에는 콤팩트디스크 형상의 미세유동 장치 내에서 원심력을 이용하여 유체를 이동시키면서 여러 가지 작업을 수행하기 위한 연구가 진행 중이다. 비드를 이용한 고체 표면 기반의 면역학적 검정을 이러한 콤팩트디스크형 미세유동 장치에서 수행하기 위해서는, 원심력을 이용하여 비드를 효과적으로 팩킹할 수 있는 장치가 요구된다.Therefore, there is a need for a structure that can trap a large amount of beads in a microfluidic device. Recently, research is being conducted to perform various operations while moving fluids using centrifugal force in a compact disk-shaped microfluidic device. In order to carry out solid surface-based immunological assays using beads in such a compact disc type microfluidic device, an apparatus capable of effectively packing beads using centrifugal force is required.

한편, 미세유동 장치 내에 비드를 팩킹할 때, 종래의 상용화된 자성비드와 같이 비드의 입경이 지나치게 작으면 비드를 가두어 두기 위한 구조물을 만드는 것이 어려울뿐만 아니라, 팩킹된 비드를 통과하면서 미세유동 장치 내에서 유체의 압력 손실이 크게 발생하는 문제가 따른다. 특히, 콤팩트디스크형 미세유동 장치의 경우, 이러한 압력 손실은 유체 이송을 위해 장치의 회전수를 매우 높여야 함을 의미한다. 또한, 비드의 입경이 지나치게 크면 이러한 압력 손실을 줄일 수 있는 대신 팩킹된 비드 사이의 공극도 커져서 면역학적 반응의 효율성이 떨어지는 문제가 따른다.On the other hand, when packing the beads in the microfluidic device, if the particle size of the beads is too small, as in the conventional commercially available magnetic beads, it is difficult to create a structure for confining the beads, as well as in the microfluidic device while passing the packed beads In this case, the pressure loss of the fluid is large. In particular, in the case of compact disc-type microfluidic devices, this pressure loss means that the rotation speed of the device must be very high for fluid transfer. In addition, if the particle diameter of the bead is too large, such a pressure loss can be reduced, but the gap between the packed beads also becomes large, which leads to a problem of low efficiency of the immunological response.

또한, 비드를 이용한 효소면역을 측정하는 방법에 있어서, 하나의 반응코일로 이송된 비드에서 1개의 항원-항체의 반응만을 측정하기 때문에 측정하는데 여러개의 질병을 측정할 수 없을 뿐만 아니라 측정하는데에도 오랜 시간이 걸린다는 문제점이 있었다.In addition, in the method of measuring enzyme immunity using beads, since only one antigen-antibody reaction is measured in beads transferred to one reaction coil, not only several diseases can be measured but also long time to measure. There was a problem that it takes time.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, 마이크로 비드와, 시료 및 항원 - 항체를 수개의 반응코일로 각각 이송하여 반응된 비드를 검출기로 보내고 난 후, 검출기로 형광단백질을 측정하여 발색 유무를 판단함으로써 더욱 정확하게 동물(돼지 등)의 특정질병을 한번에 여러개를 진단할 수 있도록 함을 목적으로 한다.The present invention was created in order to solve the above problems, the microbeads, the sample and the antigen-antibodies are transferred to several reaction coils respectively to send the reacted beads to the detector, and then to measure the fluorescent protein by the detector The purpose of the present invention is to make it possible to diagnose more than one specific disease of an animal (eg, pig) at a time by judging the color development.

즉, 검출기는 3종류의 필터를 사용하여 형광비드에 입사되는 파장을 달리 조절하고 방출되는 파장을 검출기(CCD)로 측정하는 것이다.That is, the detector uses three types of filters to differently adjust the wavelength incident on the fluorescent beads and measure the emitted wavelength with a detector (CCD).

또한, 본 발명은 기존의 효소면역측정법을 자동화하여 더 빠르고 경제적으로 질병진단을 가능하도록 하는데 있다. 자동화는 순차적 주입분석 방식(Sequential Injectioin Analysis)을 이용하여 유체를 이동하는 형태로 하였으며, 유체 내의 마이크로비드를 이동시키고 마이크로비드 표면에서 항원-항체 반응을 유도하여 검출함으로써 질병 진단을 정확하게 수행하는 데 있다. In addition, the present invention is to automate the existing enzyme immunoassay to enable faster and more economic diagnosis of the disease. The automation is a form of moving the fluid using a sequential injectioin analysis, and precisely diagnoses the disease by moving the microbeads in the fluid and inducing and detecting the antigen-antibody response on the surface of the microbeads .

상기와 같은 목적을 갖는 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.Referring to the configuration of the present invention having the above object with reference to the accompanying drawings as follows.

본 발명은 도 1에 나타내는 바와 같이, 이송유체 저장조(10)에 저장된 이송유체(11)를 이송하기 위한 시린지펌프(20)와, 상기 시린지펌프(20)의 이송 동작과 대응되게 이송유체(11), 비트포트(40)에 저장된 비드, 시료포트(50)에 저장된 시료 및 항원포트(60)에 저장된 항원(BFP, GFP, RFP)을 이동하기 위하여 유로관(31)을 선택적으로 형성하여 주는 멀티 밸브(30)와, 상기 이송유체(11), 비드, 시약 및 시료를 이송하여 반응시키기 위한 다수개의 반응코일(70∼75)과, 상기 각각의 반응코일(70∼75)에서 프로틴 A가 부착된 비드에 반응하여 형성되는 항체에 3개의 항원과 결합하여 반응된 3개의 형광단백질을 검출하여 진단하기 위한 검출기(80)와, 상기 검출기(80)에서 검출이 끝난 비드를 배출하기 위한 배출포트(90)를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 비드를 이용한 자동효소면역 측정장치를 제공한다.As shown in FIG. 1, the syringe pump 20 for transferring the transfer fluid 11 stored in the transfer fluid storage tank 10 and the transfer fluid 11 correspond to the transfer operation of the syringe pump 20. ), To selectively form the flow path tube 31 to move the beads stored in the bit port 40, the sample stored in the sample port 50 and the antigen (BFP, GFP, RFP) stored in the antigen port 60 Protein A in the multi-valve 30, the plurality of reaction coils 70 to 75 for transporting and reacting the transfer fluid 11, the beads, the reagents and the samples, and the respective reaction coils 70 to 75 A detector 80 for detecting and diagnosing three fluorescent proteins reacted with three antigens to an antibody formed in response to the attached beads, and a discharge port for discharging the detected beads from the detector 80 Automatic using beads, characterized in that configured to include 90 It provides a small immunoassay device.

또한, 본 발명은 상기 이송관(12)과 멀티밸브(30) 사이에는 비드를 임시로 저장하기 위한 홀딩코일(13)을 구성한 것을 특징으로 하는 비드를 이용한 자동효소면역 측정장치를 제공한다.In addition, the present invention provides an automatic enzyme immunity measurement apparatus using beads, characterized in that the holding coil 13 for temporarily storing the beads between the transfer pipe 12 and the multi-valve 30.

또한, 본 발명은 반응코일(70∼75)과 홀딩코일(30)에는 커넥터가 장착되어 이송유체(11)만 배출되도록 구성한 것을 특징으로 하는 비드를 이용한 자동효소면역 측정장치를 제공한다.In addition, the present invention provides an automatic enzyme immunity measurement apparatus using beads, characterized in that the reaction coil (70 ~ 75) and holding coil (30) is equipped with a connector is configured to discharge only the transfer fluid (11).

또한, 본 발명은 상기 반응코일(30)을 세척하기 위하여 유로관(31)을 통해 세척포트(100)에 저장된 세척수가 이송되도록 구성한 것을 특징으로 하는 비드를 이용한 자동효소면역 측정장치를 제공한다.In addition, the present invention provides an automatic enzyme immunity measurement apparatus using beads, characterized in that configured to transport the wash water stored in the washing port 100 through the flow path tube 31 for washing the reaction coil (30).

또한, 본 발명은 다수개의 반응코일(30) 내부로 각각 이송유체(11)에 의해 이송된 Protein A를 부착한 비드와 시료가 반응하여 형성된 항체에 BFP, GFP, RFP 항원과 다시 반응시킨 후, 3종류의 필터(110)를 사용하여 반응된 비드에 입사되는 파장을 각각 달리 조절하고 방출되는 파장을 이용하여 검출기(CCD)(80)로 비드 표면에 결합된 형광단백질을 측정하는 것을 특징으로 하는 비드를 이용한 자동 효소면역 측정방법을 제공한다.In addition, the present invention, after reacting again with the BFP, GFP, RFP antigen to the antibody formed by reacting the beads with the protein A attached by the transfer fluid 11 and the sample into the plurality of reaction coils 30, respectively, It is characterized in that by using three kinds of filters 110 to adjust the wavelength incident to the reacted beads, respectively, and to measure the fluorescent protein bound to the bead surface with a detector (CCD) (80) using the emitted wavelength An automated enzyme immunoassay method using beads is provided.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명은 다수개로 형성된 반응코일에 각각 단백질 A가 부착된 비드를 이송하고 나서 다시 각각의 시료(혈청)와 반응시킨 다음 형광단백질이 부착된 3개의 항원과 반응시켜서 검출기에 의해 진단하기 때문에, 하나의 비드에서 다수개의 병원균을 진단할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the bead having protein A attached to each of the plurality of reaction coils formed thereon is reacted with each sample (serum), and then reacted with three antigens with fluorescent protein attached to the detector. As a result of the diagnosis, a large number of pathogens can be diagnosed in one bead.

즉, 비드(Agarose bead)에 항체를 먼저 반응시키고 3종류의 특정 형광단백질을 반응시키고 최종 검출함으로써 한 번의 실험으로 여러 병을 진단한다는 장점이 있다.In other words, by first reacting the antibody to the beads (Agarose bead), the reaction of the three kinds of specific fluorescent proteins and the final detection has the advantage of diagnosing several diseases in one experiment.

또한, 다수개가 형성된 반응기에 비드를 이송해서 검출기로 진단하기 때문에 병원균의 진단을 정확하고 빠르게 할 수 있는 효과가 있다. In addition, since the beads are transferred to the reactor in which a plurality is formed and diagnosed by a detector, it is possible to accurately and quickly diagnose pathogens.

그뿐만 아니라 본 발명은 실험단계마다 진행하는 세척을 자동적으로 함으로써 시간 단축과 인력 감소, 또 실험의 오차를 줄이고자 한다. In addition, the present invention aims to shorten the time, reduce the manpower, and reduce the error of the experiment by automatically performing the washing in each experimental step.

도 1은 본 발명에 따른 시린지 펌프와 멀티 밸브를 이용한 유체 이송 과정을 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명의 반응코일에서 비드가 반응하는 상태를 나타낸 도면이고,
도 3은 본 발명의 반응된 비드를 검출기로 검출하는 상태를 나타낸 도면이다.
1 is a view showing a fluid transfer process using a syringe pump and a multi-valve according to the present invention,
2 is a view showing a state in which beads react in the reaction coil of the present invention,
3 is a view showing a state of detecting the reacted beads of the present invention by a detector.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해서 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment according to the present invention.

본 발명은 도 1에 나타내는 바와 같이, 시린지펌프(20)에 의해 이송하는 이송유체(11)를 저장하는 저장조(10)가 형성되고, 상기 이송유체(11)를 이송하기 위하여 시린지펌프(20)가 가동하도록 구성된다. 이때 이송유체(11)는 버퍼용액을 사용한다.In the present invention, as shown in Figure 1, the storage tank 10 for storing the transfer fluid 11 to be transferred by the syringe pump 20 is formed, the syringe pump 20 to transfer the transfer fluid (11) Is configured to operate. At this time, the transfer fluid 11 uses a buffer solution.

또 상기 시린지펌프(20)에 의해 이송되는 이송유체(11)와 혼합하여 반응할 수 있는 멀티밸브(30)가 이송유체(11)를 이송하는 이송관(12)과 연결된다.In addition, the multi-valve 30, which can be mixed with the transfer fluid 11 conveyed by the syringe pump 20 and reacts, is connected to the transfer pipe 12 for transferring the transfer fluid 11.

그리고 상기 멀티밸브(30)는 비드를 저장하는 비트포트(40)와, 시료를 저장하는 시료포트(50)와, BFP, GFP, RFP의 항원을 저장하는 항원포트(60)와, 또 비드에 시료를 반응시킨 후, 다시 형광발색단이 부착된 항원과 반응시키는 다수개의 반응코일(70∼75)과, 상기 반응코일(70∼75)에서 반응된 비드를 검출하여 분석하기 위한 검출기(80)와, 또 반응코일(70∼75)을 세척하기 위한 세척포트(90) 및 검출기(80)에 검출이 끝난 비드를 배출하기 위한 배출포트(100)로 구성된다.The multi-valve 30 includes a bit port 40 for storing beads, a sample port 50 for storing a sample, an antigen port 60 for storing antigens of BFP, GFP, RFP, and a bead. After reacting the sample, a plurality of reaction coils (70 to 75) for reacting with the antigen attached with the fluorophore, a detector (80) for detecting and analyzing the beads reacted in the reaction coils (70 to 75) and In addition, it comprises a washing port 90 for washing the reaction coils 70 to 75 and a discharge port 100 for discharging the detected beads to the detector 80.

이때 반응코일(70∼75)에서는 반응된 비드에 3종류의 필터(110)를 사용하여 입사되는 파장을 달리 조절하고 방출되는 파장을 이용하여 검출기(CCD)(80)로 비드 표면에 결합된 형광단백질을 측정하도록 구성한다.In this case, in the reaction coils 70 to 75, three kinds of filters 110 are used to react with the reacted beads, and the fluorescence coupled to the bead surface by the detector (CCD) 80 is adjusted by using the emitted wavelength. Configure to measure protein.

또한, 상기 비드는 수십∼200um 이내의 미세 비드를 사용하고, 멀티 밸브(30)의 중앙에는 회전하면서 각 포트에 저장된 비드, 시료, BFP, GFP, RFP의 항원, 세척수 등을 유도하는 유로관(31)이 형성되어 있다.In addition, the beads use a fine bead of several tens to 200um, and in the center of the multi-valve 30 while rotating in the center of the bead, sample, BFP, GFP, RFP antigen, washing water, etc. 31) is formed.

그뿐만 아니라 이송유체(11)를 이송하는 이송관(12)과 멀티밸브(30)에는 홀딩코일(13)이 형성되고, 상기 홀딩코일(13)과 반응코일(13)에는 비드가 배출되지 못하도록 커넥터(미도시)가 연결되어 있다.
In addition, the holding coil 13 is formed in the conveying pipe 12 and the multi-valve 30 for conveying the conveying fluid 11, and the beads are not discharged from the holding coil 13 and the reaction coil 13. A connector (not shown) is connected.

이하 본 발명의 비드를 이용해서 효소면역을 측정하기 위한 실시 예를 도면에 의거하여 설명하고자 한다,Hereinafter, an embodiment for measuring enzyme immunity using the beads of the present invention will be described based on the drawings.

도 1에 나타내는 바와 같이, 이송유체 저장조(10)에 저장된 이송유체(버퍼용액)(11)는 시린지펌프(20)의 작동에 의해 이송유체 저장조(10)에서 이송되어 다수개의 포트(40, 50, 60, 70, 80, 90)로 구성된 멀티밸브(30)로 이송된다.As shown in FIG. 1, the transfer fluid (buffer solution) 11 stored in the transfer fluid storage tank 10 is transferred from the transfer fluid storage tank 10 by the operation of the syringe pump 20 to provide a plurality of ports 40, 50. , 60, 70, 80, 90 are conveyed to the multi-valve 30.

이때 멀티밸브(30)로 이송유체(11)를 이송하고 나서 다시 시린지펌프(20)가 작동하면서 이송유체(11)를 흡착함과 동시에 비드를 홀딩코일(13)로 유입한다. 이때 멀티밸브(30) 내부에 형성된 회전체(31)는 회전하면서 유로관(31)이 비드포트(40)로 이동하여 비드를 홀딩코일(13)로 유입하게 된다.At this time, after the transfer fluid 11 is transferred to the multi-valve 30, the syringe pump 20 operates to suck the transfer fluid 11 and at the same time, the beads flow into the holding coil 13. At this time, the rotating body 31 formed inside the multi-valve 30 is rotated while the flow path tube 31 moves to the bead port 40 to introduce the bead into the holding coil 13.

상기 홀딩코일(13)로 유입된 특화된 비드를 다시 시린지펌프(20)의 작동에 의해 멀티밸브(30)에 형성된 반응코일(70∼75)로 이송할 수 있도록 유로관(31)을 반응코일(70∼75)로 회전시켜서 연결하면 비드는 이송유체(11)와 함께 이송한다. 이때 상기 특화된 비드는 Protein A가 부착되어 있다.The flow path tube 31 is moved to the reaction coil so as to transfer the specialized beads introduced into the holding coil 13 to the reaction coils 70 to 75 formed in the multi-valve 30 by the operation of the syringe pump 20. 70-75 by rotating it, the beads are conveyed together with the conveying fluid (11). At this time, the specialized beads are attached to Protein A.

상기와 같은 방법으로 멀티밸브(30)에 다수개 형성되어 있는 반응코일(70∼75)로 이송유체(11)를 이용하여 시료포트(50)에 저장된 시료를 이송한 후, 세척수 포트(90)로 유로관(31)이 회전하여 반응코일(70∼75) 내로 이송한 시료를 PBS-Tween의 용액을 이송하여 세척한다. 그리고 다시 유로관(31)이 회전하여 시료포트(50)와 연결하여 시료를 반응코일(70∼75)로 이송한다. 이때 상기 시료 1은 반응코일 1(70)로 이송하고, 시료 2는 반응코일 2(71)로 이송하고, 시료 3은 반응코일 3(73)으로 이송하고, 시료 4는 반응코일 4(74)로 이송하고, 시료 5는 반응코일 5(75)로 이송하고, 시료 6은 반응코일(76)로 이송한다. 즉, 각기 다른 시료를 각각의 반응코일(70∼75)로 이송하여 일정시간 동안 반응시킨다. 일정시간 동안 반응이 이루어진 후에는 다시 전술한 바와 같이, 세척수포트(90)에 저장된 세척수를 이용하여 반응코일(70∼75) 내부에서 반응한 비드를 세척한다.After the transfer of the sample stored in the sample port 50 using the transfer fluid 11 to the reaction coil (70 ~ 75) formed in a plurality of multi-valve 30 in the same manner, the washing water port (90) The flow path tube 31 is rotated and the sample transferred into the reaction coils 70 to 75 is transported and washed with a solution of PBS-Tween. Then, the flow path tube 31 is rotated and connected to the sample port 50 to transfer the sample to the reaction coils 70 to 75. In this case, the sample 1 is transferred to the reaction coil 1 (70), the sample 2 is transferred to the reaction coil 2 (71), the sample 3 is transferred to the reaction coil 3 (73), and the sample 4 is the reaction coil 4 (74). Sample 5 is transferred to reaction coil 5 (75), and sample 6 is transferred to reaction coil (76). That is, different samples are transferred to the respective reaction coils 70 to 75 and reacted for a predetermined time. After the reaction is performed for a predetermined time, as described above, using the wash water stored in the wash water port 90 to wash the reacted beads in the reaction coil (70 ~ 75).

그리고 나서 또 유로관(31)이 회전하여 항원포트(60)와 연결하여 특정질병의 특정 단백질과 결합된 형광단백질인 BFP, GFP, RFP의 항원을 각각의 반응코일(70∼75)로 이송하여서 반응을 시킨다.Then, the flow path tube 31 rotates to connect the antigen port 60 to transfer antigens of BFP, GFP, and RFP, which are fluorescent proteins combined with specific proteins of a specific disease, to respective reaction coils 70 to 75. Let reaction.

이때 도 2에 나타내는 바와 같이, 반응코일(70∼75) 내에서는 Protein A를 부착한 마이크로 비드가 시료 내의 항체 A, B, C와 반응하고, 반응된 비드는 다시 3개의 형광단백질( BFP, GFP, RFP)을 갖는 항원과 반응하여 형광비드를 형성하게 된다.At this time, as shown in Figure 2, in the reaction coil (70 to 75), the microbead attached with Protein A reacts with the antibodies A, B, and C in the sample, and the reacted beads are again divided into three fluorescent proteins (BFP, GFP). , And react with an antigen having RFP) to form fluorescent beads.

상기 반응된 형광비드는 다시 검출기로 이송하여 도 3에 나타내는 바와 같이, 서로 다른 파장을 갖는 필터(110)를 거치면서 방출되는 파장을 이용하여 검출기(80)를 통해 각각의 반응코일(70∼75) 내에서 비드 표면에 반응하여 결합된 형광단백질을 검출하여 질병을 여부를 진단하게 된다.The reacted fluorescent beads are transferred to the detector again, and as shown in FIG. 3, the respective reaction coils 70 to 75 through the detector 80 using wavelengths emitted through the filters 110 having different wavelengths. Fluorescent protein bound in response to the surface of the beads in the) to detect the disease.

즉, 반응된 발광비드에 입사되는 파장을 달리 조절하여 380nm, 488nm, 560nm로 조사를 하게 되면 방출되는 파장은 각각 BFP 446nm, GFP 509nm, RFP 583nm로 방출된다. 상기 각기 달리 방출된 파장을 이용하여 비드에서 반응된 질병을 검출기(70)로 측정할 수 있게 된다.That is, when the wavelength is incident to the reacted light emitting beads is adjusted to 380nm, 488nm, 560nm, the emitted wavelength is emitted to BFP 446nm, GFP 509nm, RFP 583nm, respectively. By using the differently emitted wavelengths, the diseased reaction in the beads may be measured by the detector 70.

상기 검출이 끝난 비드는 유로관(31)이 회전하면서 배출포트(100)로 연결하여 배출한 후, 다시 상기의 작용을 반복하면서 비드를 이용한 효소면역을 측정하면 된다. The detected beads may be discharged by connecting to the discharge port 100 while the flow pipe 31 rotates, and then measures the enzyme immunity using the beads while repeating the above operation.

10. 이송유제 저장조 11. 이송유체
12. 이송관 13. 반응코일
20. 시린지펌프 30. 멀티밸브
31. 유로관 40. 비드포트
50. 시료포트 60. 항원포트
70∼76. 반응코일 80. 검출기
90. 세척수포트 100. 배출포트
10. Transfer fluid reservoir 11. Transfer fluid
12. Transfer pipe 13. Reaction coil
20. Syringe pump 30. Multi-valve
31. Euro pipe 40. Bead port
50. Sample port 60. Antigen port
70 to 76. Reaction coil 80. Detector
90. Washing water port 100. Draining port

Claims (5)

이송유체 저장조(10)에 저장된 이송유체(11)를 이송하기 위한 시린지펌프(20)와, 상기 시린지펌프(20)의 이송 동작과 대응되게 이송유체(11), 비트포트(40)에 저장된 비드, 시료포트(50)에 저장된 시료 및 항원포트(60)에 저장된 항원(BFP, GFP, RFP)을 이동하기 위하여 유로관(31)을 선택적으로 형성하여 주는 멀티 밸브(30)와, 상기 이송유체(11), 비드, 시약 및 시료를 이송하여 반응시키기 위한 다수개의 반응코일(70∼75)과, 상기 각각의 반응코일(70∼75)에서 프로틴 A가 부착된 비드에 반응하여 형성되는 항체에 3개의 항원과 결합하여 반응된 3개의 형광단백질을 검출하여 진단하기 위한 검출기(80)와, 상기 검출기(80)에서 검출이 끝난 비드를 배출하기 위한 배출포트(90)를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 비드를 이용한 자동효소면역 측정장치. A syringe pump 20 for transferring the transfer fluid 11 stored in the transfer fluid storage tank 10, and beads stored in the transfer fluid 11 and the bit port 40 to correspond to the transfer operation of the syringe pump 20. And a multi-valve 30 for selectively forming a flow path tube 31 to move the sample stored in the sample port 50 and the antigen (BFP, GFP, RFP) stored in the antigen port 60, and the transfer fluid. (11) an antibody formed in response to a plurality of reaction coils (70 to 75) for transporting and reacting beads, reagents and samples, and beads having protein A attached thereto in the respective reaction coils (70 to 75). And a detector 80 for detecting and diagnosing three fluorescent proteins reacted with the three antigens, and a discharge port 90 for discharging the detected beads from the detector 80. Automated enzyme immunoassay device using beads. 제 1항에 있어서,
상기 이송관과 멀티밸브 사이에는 비드를 임시로 저장하기 위한 홀딩코일을 구성한 것을 특징으로 하는 비드를 이용한 자동효소면역 측정장치.
The method of claim 1,
An automatic enzyme immunity measurement device using beads, characterized in that the holding coil for temporarily storing the beads between the transfer pipe and the multi-valve.
제 1항에 있어서,
상기 반응코일과 홀딩코일에는 커넥터가 장착되어 이송유체만 배출되도록 구성한 것을 특징으로 하는 비드를 이용한 자동효소면역 측정장치.
The method of claim 1,
The reaction coil and the holding coil is equipped with a connector for automatic enzyme immunity measurement device using a bead, characterized in that configured to discharge only the transport fluid.
제 1항에 있어서,
상기 반응코일을 세척하기 위하여 유로관을 통해 세척수가 이송되도록 구성한 것을 특징으로 하는 비드를 이용한 자동효소면역 측정장치.
The method of claim 1,
Automatic enzyme immunity measurement apparatus using beads, characterized in that configured to transport the wash water through the flow path for washing the reaction coil.
다수개의 반응코일 내부로 각각 이송유체에 의해 이송된 Protein A를 부착한 비드와 시료가 반응하여 형성된 항체에 BFP, GFP, RFP 항원과 다시 반응시킨 후, 3 종류의 필터를 사용하여 반응된 비드에 입사되는 파장을 각각 달리 조절하고 방출되는 파장을 이용하여 검출기(CCD)로 비드 표면에 결합된 형광단백질을 측정하는 것을 특징으로 하는 비드를 이용한 자동 효소면역 측정방법.After reacting the BFP, GFP and RFP antigens to the antibody formed by reacting the beads with Protein A attached by the transfer fluid and the sample inside the plurality of reaction coils, the beads were reacted with three kinds of filters. A method for measuring automatic enzyme immunity using beads, characterized in that for adjusting the incident wavelengths and measuring the fluorescent protein bound to the bead surface by a detector (CCD) using the emitted wavelength.
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