일반기술
생명과학 > 나노 바이오 칩 (R11)
LB막법과 자기조립법의 장점을 융합하여 제조된 단백질 칩과 이의 제조방법에 관한 것으로서, 단백질 응집체의 형성을 감소시킨 단백질 LB막과 이와 화학결합이 가능한 유기물을 자기조립한 기판을 이용하여 단백질의 응집현상을 제거함과 동시에 단백질을 기판에 단단히 고정화시켜 단위 면적 당 소자로서의 역할을 극대화시켜 단백질 분자들의 고집적화를 구현할 수 있다. 현재 단백질 칩은 DNA 칩에 비해 상용화의 기술력이 현저히 낮고 국제적으로 기초기술 연구 단계임. 따라서 집중적인 연구개발을 통하여 기술경쟁력을 보유한다면 첨단 의학 분야 뿐 아니라 생체분자 전자 소자 등의 고부가가치 제품 창출이 가능하므로 기업화 전망은 매우 우수하다. 자기조립법에 의한 단백질 칩 제조시 자기 조립된 기판 위에 형성되는 단백질 응집현상을 제거하기 위하여 랭무어-블로짓 막 ( Langmuir-Blodgett film, LB막) 제조 기법을 전처리 단계로 도입하여 단백질 응집을 성공적으로 제거함을 특징으로한다. 단백질 칩은 세포의 환경 변화 조건에 따른 단백질의 발현 정도의 확인, 특정 질병과 관련된 단백질의 존재 유무 확인, 질병의 진단 시약 및 치료제 개발 등의 첨단 의학사업의 대안으로서 그 수요가 급증할 것으로 예상된다.
- 보유기관
- 서강대학교
- 등록일
- 2004-04-28
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생명과학 > 나노 바이오 칩 (R11)
본 기술은 졸-겔 법을 이용하여 제조된 단백질 칩과 이의 제조방법에 관한 것으로서, 고체 기판 표면에 졸-겔 법을 이용하여 비표면적이 충분히 증가된 다공성 졸-겔 박막을 형성한 후에, 상기 다공성 졸-겔 박막의 세공에 단백질을 물리적으로 흡착시켜 고정화하여 제조된 것이다.본 기술은 향후 단백질 칩을 포함한 바이오칩 분야와 바이오 센서의 단백질 고정화 플랫폼으로 적용이 가능하며, 단백질 칩을 포함한 바이오칩 시장은 지속적으로 그 규모가 확대되어 2005년경에는 5조원의 시장이 형성될 것으로 예측되고 있어 시장성이 밝다. 단위면적 당 고밀도로 단백질 고정화가 가능해졌고, 특히 기판과 단백질의 결합이 화학결합이 아닌 물리적 결합을 이루고 있어 단백질의 변성을 최대한 억제할 수 있어 장기 보관도 가능해졌으며, 졸-겔 박막의 제조과정이 저농도 용액으로 단 1회 코팅에 의해서도 충분히 단백질 고정화가 가능하므로 공업적인 대량 생산에도 유용한 등의 우수성을 가지는 졸-겔 법을 이용하여 제조된 단백질 칩과 이의 제조방법에 관한 것이다. 본 기술은 단백질 칩 기술의 핵심인 단백질 고정화에 관한 것으로 이의 시장 역시 확대될 것으로 예상되며 최근에 삼성, LG와 같은 대기업에서 단백질 칩 관련 검출기술의 개발이 이루어지고 있어 향후 검출기술과 융합하여 대기업들을 통해 상업화가 될 수 있을 것으로 전망된다.
- 보유기관
- 서강대학교
- 등록일
- 2004-06-22
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생명과학 > 나노 바이오 칩 (R11)
본 기술은 다종류의 생체재료를 동시에 고정화할 수 있는 방법의 개발과 광과 전기의 복합적인 검출을 할 수 있는 바이오센서 (바이오칩)를 개발하는 것을 목적으로 하였다. 이 목적을 실현하기 위하여, 재료의 배치조작에 자기조직화의 방법을 채용하였다. 식별소자를 고정화하는 담체는 형광 및 전기화학반응이 가능한 금체담체를 제작하였다. 이 담체를 기판에 배치하는 데는 자기력에 의한 자기조직화의 방법을 이용하였다. 집적형바이오센서를 구축하기 위하여, photo-lithography기술, 자기조직화기술을 이용하였다. 또한, 그리고, 미세전극어레이형 바이오칩을 개발하며, 비수식화한 DNA를 사용하여 유전자다형을 검출하는 방법을 개발하여, 각종 유전자를 고정화하고 복수의 유전자를 동시에 검출하였다.본 기술은 집적형바이오센서 구축에 있어서 미소담체의 제작, 기판의 제작 및 기판에 미소담체의 배치를 검토하였다. 포토리소그래픽에 의하여 미소담체를 제작하고, 이것을 기판에 배치하였다. 전기화학적 반응을 일으킬 수 있는 담체를 금속으로 하여 센서구축을 시도하였다. 담체의 기판에의 배치는 담체와 기판을 강자성체 재료로 제작하고, 기판측을 자화시킴으로서 실현시켰다. 또한, 간편성, 휴대성, 개발코스트의 면에서 우수한 미소전극어레이형 DNA칩을 개발하는 것을 목적으로 하여, 비수식화한 DNA를 사용하여 유전자다형 (SNP)을 검출하였다.
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- 한국산업기술진흥원
- 등록일
- 2004-10-26
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생명과학 > 나노 바이오 칩 (R11)
본 발명은 정보산업, 정밀화학공정, 보건의료 등의 분야에서 사용될 수 있는 SOG와 불화유기막이 코팅된 PDMS 폴리머 마이크로웰 칩(Micro well chip)에 관한 것이다. 구체적으로는 PDMS를 이용한 마이크로웰 칩에 있어서, PDMS 표면위에 액상의 산화막인 SOG(Spin On Glass) 및 유기불화막(fluorocarbon film)으로 이루어진 그룹 중 하나 이상이 코팅된 마이크로웰 칩에 관한 것이다. 본 발명을 통해 고품위의 마이크로웰 칩의 제작과 아울러, 생체분석의 효율성과 정밀성을 개선할 수 있는 기술이다.1) 기존의 마이크로웰 칩에 있어서 PDMS의 표면을 친수성으로 바꾸기 위한 표면처리 효과는 일시적으로 제약이 있었으나, 본 특허에서 제공하는 기술을 이용할 경우 PDMS의 표면을 영구적으로 친수성을 유지할 수 있어 기존의 문제로 야기되던 여러가지 제약 사항을 극복할 수 있는 특징이 있다.2) PDMS는 유기용제와 반응하여 변형되는 성질이 있다. 본 특허에서는 고주파방전을 통해 발생된 불화유기막을 PDMS 표면에 증착하여 유기용제에 대한 직접적인 반응이 일어나지 않도록 효과적으로 억제할 수 있는 특징이 있다.
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- (주)테크란
- 등록일
- 2005-01-27
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생명과학 > 나노 바이오 칩 (R11)
본 기술은 액체방울을 대전시키는 장치 및 액체방울이 분기점에서 어떤 채널로 유입할 지를 선택하는 데 전하를 이용하는 방법에 관한 것이다.마이크로 유체 장치는 물질들을 자동으로 정확하게 분류하고 관리하는 고속의 정밀한 장치를 필요로 한다. 혼합할 수 없는 유체A와 유체B가, 분상상인 유체B의 액체방울이 연속상인 유체A에 형성되는 마이크로 유체 채널에 넣는다. 드롭 브레이크-오프(drop break-off) 동안 전계를 가하여 전하를 상기 액체방울의 표면에 쌓이게 한다. 이러한 액체방울은 분기점에서 두 번째 전계를 인가하여 채널들 중 특정 채널로 들어가도록 유도될 수 있다.본 기술은 전계를 전환할 수 있는 빠른 속도 및 발생가능한 큰 정전기력을 인해 물질들을 고속으로 분류할 수 있는 장치를 제공한다. 본 기술에 따르면, 유체A의 성분을 체계적으로 변화시켜 다양한 성분의 액체방울을 생성할 수 있으며, 이러한 액체방울을 랩온어칩(lap-on-a-chip)에서 분석 또는 연속된 처리를 위한 성분에 근거하여 특정 채널로 유도할 수 있다. 또한, 살아있는 세포와 죽은 세포 또는 남성배아와 여성배아와 같은 세포 혼합물을 저농도로 수용액내에서 운반할 수 있다. 본 기술은 세포가 없거나 하나의 세포를 포함하는 대전된 액체방울을 생성하는 데 사용될 수 있다.
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- (주)피앤아이비
- 등록일
- 2005-07-25
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생명과학 > 나노 바이오 칩 (R11)
*원리 및 개요1) 점착비드를 이용한 생체분자 고정화 기술본 기술은 생체분자 고정용 비드 및 이를 이용한 바이오칩의 제조방법에 관한 것으로, 생체분자를 고정하는 지지체와 칩 기판 표면에 대한 점착제로서의 특징을 동시에 가지는 점착성 비드 및 상기 점착성 비드에 생체분자를 결합시켜 이를 플라스틱 기판 상에 고정하는 것을 특징으로 하는 바이오칩의 제조방법에 관한 것이다.2) 하이드로겔(hydrogel)을 이용한 생체분자 고정화 기술본 기술은 졸-겔 반응을 이용하여 생산된 바이오칩에 관한 것으로, 포어를 가지는 겔 형태의 스팟 내에 생체물질이 포집되어 있는 바이오칩의 제조방법에 관한 것이다.*특징 및 장점1) 점착비드를 이용한 생체분자 고정화 기술 - 고분자 비드 지지체가 생체분자의 담지량이 탁월하여 일반적인 면역진단 분야에서 널리 사용됨에도 불구하고, 칩 기재 상에 쉽게 고정하지 못하는 문제점으로 인해 바이오칩 분야에서 활용되지 못했던 것을 해결하였다. - 본 기술을 이용하면 나노 크기의 점착비드를 이용하여 비드 지지체를 플라스틱칩 기판 상에 간단히 고정하거나, 또는 점착제로서의 특징 외에 생체분자를 고정하는 지지체로서 동시에 활용하여 별도의 장치 및 처리 과정 없이 직접 바이오칩 상에 생체분자를 고정할 수 있다. - 상용화된 기존 비드 지지체에 비해 생체친화성이 우수하고, 2차원 고정화법에 비해 생체분자의 집적화율이 높아 소형의 바이오칩을 제작할 때 경제적인 면에서도 효과가 뛰어나다.2) 하이드로겔(hydrogel)을 이용한 생체분자 고정화 기술 - 겔 스팟과의 친화성을 향상하는 코팅층으로 표면처리된 플라스틱 칩 기재 상에 생체물질을 포함하는 졸 형태의 실리케이트 단량체를 스팟팅한 후 이것을 겔화하여 바이오칩을 제조하는 기술이다. - 본 기술을 이용하면 상기 졸 혼합물의 겔화 반응으로 형성하는 3차원 그물조직의 포어 내에 생체물질을 생체활성의 손실없이 고집적화할 수 있다. - 실리케이트 구조물에 있는 생체친화적인 첨가물에 의해 생체물질을 안정화할 수 있어, 바이오칩을 제작하여 진단에 응용할 때 민감도와 활성도를 크게 향상할 수 있다.
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- 강원기술이전센터
- 등록일
- 2006-04-10
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생명과학 > 나노 바이오 칩 (R11)
*원리 및 개요본 기술은 모세관 힘을 이용한 플라스틱 랩온어칩의 제작에 있어, 유동의 형상 설계를 통하여 추가적인 조작 및 에너지가 필요 없이 아주 작은 양의 유체 흐름을 일정한 분량으로 조절할 수 있는 유동제어 모듈에 관한 것으로서, 유동지연 모듈, 유동가속 모듈 및 복수 유동제어 모듈의 설계 및 제작에 관한 것이다.- 유동지연 모듈 : 유로 계면의 곡률을 감소시켜 유체의 속도를 감소시키는 모듈(랩온어칩 내의 반응체임버에 적용되었을 때 유동지연을 통해 시험이나 검사·분석을 하기 위한 재료의 충분한 반응시간을 확보할 수 있게 한다.)- 유동가속 모듈 : 유입부의 유로 면적 보다 큰 면적을 가지는 단면확장부와 모세관 힘을 크게하는 유동가속부를 포함하는 모듈(랩온어칩에 적용되어 특정 시점에서 유동 속도를 크게 증가시켜 칩 내 반응과정 후 세척 효과를 크게 하는 역할을 한다.)- 복수 유동제어 모듈 : 벤튜리유로를 이용하여 복수 개의 유동이 흐르는 순서를 순차적으로 조절할 수 있는 모듈(한 랩온어칩 내에서 두 가지 이상의 시료에 대하여 순차적인 이송을 가능하게 하는데, 이것을 이용하면 ELISA 유형의 랩온어칩 진단/분석이 가능하다.)*특징 및 장점1) 본 기술의 모든 유동제어 모듈은 모세관 힘을 이용한 플라스틱 랩온어칩의 제작에 있어, 유동의 형상 설계를 통하여 추가적인 조작 및 에너지가 필요 없이 아주 작은 양의 유체 흐름을 일정한 분량으로 조절할 수 있다.2) 플라스틱 사출을 통하여 제작이 쉽고 사용이 단순하도록 한 미세 유체 소자 및 이를 구비한 진단 및 분석 장치를 제작할 수 있게 한다.
- 보유기관
- 강원기술이전센터
- 등록일
- 2006-04-10
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생명과학 > 나노 바이오 칩 (R11)
본 기술은 폴리머 밸브를 가진 PCR용 플라스틱 칩에 관한 것으로, 나노리터 단위의 소량의 샘플을 마이크로 챔버 내에서 일정한 온도로 유지하거나 또는 가열과 냉각을 통하여 온도를 민감하게 사이클링할 수 있는 PCR용 플라스틱칩의 제조방법에 관한 것이다. 유전자 증폭 과정을 마이크로 채널을 가지는 칩에서 구현할 때 반응액이 기화되어 채널에서 누수되는 문제점을 효과적으로 해결한 기술로서, 플라스틱 칩 상에 외부압력에 따라 변형이 가능한 폴리머 막으로 구성된 밸브를 장착하여 필요에 따라 채널의 선택적인 개폐가 가능하다.온칩(on-chip)상에서 효율적으로 반응액의 기화와 누수를 막을 수 있는 방법을 개발하고자, 외부압력에 의하여 변형이 가능한 폴리머 막을 이용하는 것이 PCR 반응 시 용액의 기화와 누수를 효과적으로 막을 수 있다는 것을 확인하고, 폴리머 밸브가 장착된 PCR용 플라스틱 칩을 개발하였다. 또한 온칩(on-chip) 폴리머 밸브를 가지는 플라스틱 PCR 칩을 제공한다.이 기술을 이용하면, 종래의 PCR 칩에 비하여 PCR 챔버를 소형화하여 적은 양의 시료로도 반응을 수행할 수 있으며, PCR 챔버의 표면적이 넓어짐에 따라 가열/냉각에 소요되는 시간이 줄어 반응시간을 줄일 수 있고, 하나 이상의 PCR 챔버를 장착하여 한꺼번에 다양한 유전자를 증폭할 수 있어 경제적이다.
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- 강원기술이전센터
- 등록일
- 2006-05-22
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일반기술
생명과학 > 나노 바이오 칩 (R11)
본 기술은 DNA 또는 단백질 등의 생물분자를 극소량 사용하여 다량의 정보를 얻을 수 있는 마이크로어레이용 플라스틱 기판의 제조방법에 관한 것이다. 플라스틱 기판은 종래의 유리기판에 비해 미세구조물을 포함하는 다양한 디자인이 용이한 장점에도 불구하고, 높은 자발광의 단점 때문에 대체가 지연되고 있었다. 본 기술에서는 플라스틱 기판의 높은 자발광 문제를 획기적으로 개선하였으며, 아울러 에폭시, 아민, 알데히드 관능기를 각각 효과적으로 도입할 수 있는 플라즈마 표면개질 공정을 확립하였다. 플라즈마 공정은 종래의 습식공정에 비해 특이도, 민감도 등의 특성을 폭넓게 조절할 수 있다는 장점을 가지고 있으며, 미세구조물에 대해 부분적으로 서로 다른 표면개질이 가능하다. 염기서열이 유사하여 종래의 제품으로는 구분이 어려웠던 생물분자의 특이도를 5배 증가시킬 수 있었으며, 또한 고농도의 표적 생물분자 뿐만 아니라, 저농도의 표적 생물분자에서도 5배 이상의 성능을 발휘하였다.Multiple surfaces are optimized for the attachment of unmodified or amino-modified oligonucleotides and proteins to the substrate. LG Chem’s plasma treatment and injection molding technology introduces functional groups such as epoxide, amine, aldehyde to the surface of the slides with minimized autofluorescence and roughness, which are the key factors for the commercialization of polymer slides. Thereof PNA plastic chip was developed for a genotyping mycrobacteria species.1. Material: Clear polystyrene manufactured by injection molding process2. Surface: Epoxide functional group coated by vacuum-gas-phase process3. Auto-fluorescence: 700 counts (By fluorescence scanner GenePix 4000B of Axon, PMT 600 and Power 100 % of 532 nm laser)4. Performance comparison with Nunc’s Epoxide Glass Slide (1) Specificity: 4.8 times for 2 base-pair-mismatch probe (2) Sensitivity: 2.8 times for 100,000 copies target (3) Sensitivity: 5.5 times for 100 copies target
- 보유기관
- 강원기술이전센터
- 등록일
- 2006-04-10
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생명과학 > 나노 바이오 칩 (R11)
본 기술은 핵산 혼성화 검출방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 혼성화 핵산 또는 단일가닥 핵산에 선택적으로 결합하는 핵산 결합물질에 의한 핵산의 음전하 변화를 전기화학적인 방법으로 측정하는 것을 포함하는 핵산 혼성화 검출방법에 관한 것이다. 본 기술에 의한 핵산 혼성화 검출방법은 다음의 단계로 이루어진다.(1)작업 전극 위에 포획 프로브를 고정시켜 올리고 플레이트(oligo plate)를 제조하는 단 계(2)상기 포획 프로브에 목적 프로브를 반응시켜 혼성화 핵산을 제조하는 단계(3)핵산에 결합하여 전하를 변화시키는 핵산 결합물질을 혼성화 핵산 또는 포획 프로브 에 반응시키는 단계(4)전해질중에서 작업 전극의 전류 또는 전하량을 전기화학적 방법으로 측정하여 혼성 화 여부를 확인하는 단계DNA 칩 분야에서 DNA 혼성화의 검출은 가장 핵심적인 기술이다.현재 일반적으로 사용되고 있는 방법은 DNA 분자에 형광표지 분자를 결합시킨 후 레이저를 조사하여 야기되는 빛을 검출하는 레이저 유발 형광법이다. 레이저 유발 형광법은 현재 DNA 칩 제작 회사인 미국의 어피메트릭사(Affymetrix), 나노젠사(Nanogen) 등에 의해 상품화되어 있다. 그러나 레이저 유발 형광법은 DNA 자체에 형광을 유발할 수 있는 다른 분자를 결합해야 하는 번거로움이 있으며, 과정이 복잡하고, 형광분자 사용에 따른 고가의 비용이 요구된다. 최근에는 별도의 표지 분자를 DNA에 직접 결합시키지 않고 DNA 혼성화를 검출할 수 있는 방법으로 표면 플라즈몬 공명 (surface plasmon resonance)법, 수정체 미량 저울(quartz crystal microbalance)법, 질량 분석기를 이용한 방법, 및 전기화학을 이용한 방법 등이 이용되고 있다. 이러한 방법들은 DNA 자체에 직접 표지 분자를 결합시키지 않아도 검출이 가능하다는 장점을 지니고 있지만, 전기화학적인 방법을 제외한 나머지 방법들은 고가의 장비와 장비를 다룰수 있는 전문성이 요구되어 쉽게 이용하기 어렵다. 본 기술은 핵산의 혼성화 형성 유무를 전기화학적으로 검출할 수 있는 방법을 제공하여 DNA 칩 또는 바이오 칩에서의 검출방법으로 사용될 수 있다. 또한 본 기술은 기존 기술에 비하여 간단하고 저가의 비용으로 핵산 혼성화 유무를 검출할 수 있다.
- 보유기관
- 포항공과대학교
- 등록일
- 2006-06-28
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일반기술
생명과학 > 나노 바이오 칩 (R11)
본 기술은 바이오칩을 제조하기 위한 고체 기판에 소정의 작용기를 일정한 간격으로 배열한 고체 기판, 이를 이용한 바이오칩에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 로텍산 화합물, 이를 공유결합시킨 고체 기판, 이 고체 기판을 채택하여 얻어지는 바이오칩에 관한 것이다.본 기술은 바이오칩의 고체 기판 상에 접합층을 구성하는 분자를 일정한 간격으로 형성시키기 위하여 로텍산 화합물을 사용한다. 로텍산 화합물이란 단단히 고리형 화합물인 쿠커비투릴이 긴 사슬형 화합물에 꿰어져 만들어지는 화합물을 말한다. 이러한 로텍산 화합물을 도입하면 이웃하는 사슬형 화합물사이의 거리가 쿠커비투릴의 직경 이상으로 유지될 수 있다. 이러한 원리에 의하여 고체 기판상에 로텍산 화합물로 구성된 접합층을 형성시키면 접합층을 구성하는 분자가 일정한 간격으로 배열될 수 있다.현재까지 알려진 통상적인 DNA칩 제조공정으로는 감지층으로서 고정되는 DNA 단일가닥 간의 간격을 표적 DNA와의 혼성화 후의 크기변화를 고려하여 제조하는 것은 매우 어려운 일로 인식되고 있다.만일 DNA 단일 가닥이 적절한 간격으로 고정되지 못하고 너무 조밀하게 형성되면, 이로 인한 입체적 장애 때문에 시료 중에 존재하는 표적 DNA가 감지층으로 들어가 고체 기판에 고정되어 있는 DNA와 혼성화되어 이중나선 구조를 형성하기 어렵게 되고, 너무 저밀도로 형성되면 감도가 떨어지는 문제점이 있다. DNA칩을 위주로 설명하였지만 DNA 칩 이외의 바이오칩에 있어서도 유사한 문제가 발생할 수 있으며, 상기와 같은 이유 때문에 높은 선택성과 감도를 갖는 바이오칩을 제조하기 위해서는 감지층을 구성하고 있는 생체 물질의 단일 면적당 농도를 증가시키는 것만으로는 선택성과 감도 문제를 동시에 해결할 수 없으며, 높은 선택성과 감도를 가진 DNA칩을 제조하기 위해서는 고체기판에 DNA를 고정시킬 때 이후의 혼성화 후의 구조 및 부피변화를 고려하여 조밀하면서도 특정한 간격이상으로 떨어져 있도록 감지층을 형성시켜야 한다. 본 기술에서 제공하는 로텍산 화합물을 사용하면 기존기술에 비하여 다음과 같은 특징 및 장점이 있다.(1)고체 기판의 표면에 일정한 간격을 갖는 접합층을 형성시킬 수 있으며,(2)이러한 고체 기판을 이용하여 선택성과 감도를 모두 만족시킬 수 있는 바이오칩 등을 제조할 수 있다.
- 보유기관
- 포항공과대학교
- 등록일
- 2006-06-28
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일반기술
생명과학 > 나노 바이오 칩 (R11)
500 나노미터에서 수 마이크로미터 크기의 특정 나노구조물을 형성하도록 염기서열이 디자인 된 합성된 DNA 조각을 이용하여 특정 주기를 가진 나노격자를 형성하거나 복합적 2차원 DNA 나노구조체를 제작하고, 각 격자 또는 일정 위치에 바이오물질과 결합할 수 있는 작용기를 붙인 후, 대상 바이오 물질에 나노격자에 위치시킨 작용기와 결합할 수 있는 대응 작용기를 가진 화합물을 제조한다. 제조된 격자와 대상 화합물을 일정 비율로 혼합한 후 특정 분위기에서 조합이 일어나도록 유도하면, 단위마다 혹은 특정 위치마다 개별 대상 바이오물질이 고정되어, 대상 바이오물질들 간의 상호작용이 배제된 개별 바이오물질 2차원 격자 시료를 제조할 수 있다. 제조된 시료는 바이오물질 원래 환경에 존재할 수 있어서 그 물질 고유의 특성을 조사할 수 있고, 환경에 따른 활동성이 검증될 수 있으며, 단일분자의 구조분석에 이용될 수 있다. 뿐만 아니라 다른 물질과의 상호작용 측정에 정성적/정량적으로 이용될 수 있다. 따라서 작은 유기분자부터 단백질과 같은 거대분자의 구조, 활동성, 분자간 상호작용 등과 관련된 나노구조물 분석용 시편제작에도 적용될 수 있을 뿐만 아니라 DNA 칩, 단백질 칩 등을 비롯한 바이오칩 제조공정상에 직접 응용될 수 있다.[기술의 장점] : DNA 나노구조물은 생체환경에서 안정한 구조체로서, 항원/항체를 비롯한 다양한 생체 바이오물질과 잘 부합될 수 있는 소재이다. 또한 DNA 이중나선 은 일정한 구조적 주기를 가지고 있으므로 이 주기를 이용하여 고정시킬 대상물의 크기에 필요한 공간을 확보할 수 있다. 특히 단백질간의 상호작용을 정확하게 측정 하기 위해서는 개별 분자간의 상호작용을 다른 작용의 간섭 없이 측정하는 것이 필요하므로 대상 바이오 물질이 서로 접촉할 수 없도록 일정 간격이상으로 고정시킬 필요가 있으며 동시에 그 물질의 특성이 변화되지 않는 환경조건을 유지해야 한다. 이러한 복합 구조물이 형성되고 나면 대상물질간의 상호작용 측정뿐 아니라 AFM, SEM, TEM 등 현미경을 이용한 구조분석에 사용하기 위한 액체속, 공기 중, 진공 중 에서도 개별 분리된 시편을 확보할 수 있다. [사업성 및 국내외 시장규모 예측] : 현재 단백질 칩을 비롯한 바이오칩의 예상 시장 규모는 천문학적 단위로 성장하고 있으며, 의료 및 연구용 시편제작에서도 사용될 수 있다. [기대효과] : 바이오 산업 및 의료산업 발전에 기여할 뿐만 아니라 개별 분자간의 상호 작용 측정에 필요한 핵심 기술을 확보하게 됨으로써 학문적 발전에 큰 기대가 전망 된다.
- 보유기관
- 한국표준과학연구원
- 등록일
- 2006-06-19
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일반기술
생명과학 > 나노 바이오 칩 (R11)
본 기술은 단백질 칩을 이용하여 식물 추출물 라이브러리로부터 인테그린 α5β1에 대한 길항 작용을 가지는 식물 추출물을 초고속 대량으로 탐색하는 방법에 관한 기술이다. 본 기술에 의하는 경우, 전통적 한방 식물 추출물로부터 인테그린 α5β1 길항 활성을 가지는 식물 추출물을 초고속 대량 탐색할 수 있다. 본 기술에 따라 탐색된 인테그린 α5β1에 길항 활성을 가지는 식물 추출물은 우수한 인테그린 α5β1 길항 물질로서, 혈관 요법(angiotherapy)에서 식물 기반 의약(plant-based medicines)의 유효성을 더욱 높일 수 있다
- 보유기관
- 호서대학교
- 등록일
- 2007-12-10
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일반기술
생명과학 > 나노 바이오 칩 (R11)
본 기술은 인산이온 측정용 바이오센서를 포함하는 PCR 증폭물의 측정장치 및 측정방법에 관한 것으로, PCR의 부산물로 얻어지는 피로인산을 가수분해하여 얻은 인산이온을 함유한 PCR 증폭물 시료로부터 인산이온 측정용 바이오센서를 이용하여 간접적으로 PCR 증폭물을 검출할 수 있고, 특히 장시간에 걸쳐 안정성 및 민감도가 뛰어난 검출이 가능하다.
- 보유기관
- 부산대학교
- 등록일
- 2007-12-28
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일반기술
생명과학 > 나노 바이오 칩 (R11)
본 발명은 수퍼옥사이드 측정용 바이오센서에 관한 것으로 금전극, 금전극의 표면에 전해중합반응을 통하여 결합되는 나노 크기의 전도성 고분자층, 전도성 고분자와 공유결합되는 제1지질층, 제1지질층의 표면에 형성되는 제2지질층 및 제2지질층에 고정된 시토크롬씨를 포함하는 바이오센서를 이용하면 미량의 수퍼옥사이드까지 안정적이면서도 높은 감도로 검출할 수 있다.
- 보유기관
- 부산대학교
- 등록일
- 2007-12-28
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일반기술
생명과학 > 나노 바이오 칩 (R11)
본 기술은 전해용액에서 공급되는 전위를 인산 이온 측정효소에 전달하는 마이크로 크기의 백금전극 또는 유리탄소전극, 전극의 표면에 전해중합반응을 통하여 결합되고, 인산 이온 측정효소를 고정화시키는 나노 크기의 전도성 고분자 및 전도성 고분자와 공유결합되어 고정화되고, 인산 이온과 선택적으로 반응하는 인산 이온 측정효소를 포함하여 구성되는 인산 이온 측정용 바이오 센서 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
- 보유기관
- 부산대학교
- 등록일
- 2007-12-28
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일반기술
생명과학 > 나노 바이오 칩 (R11)
본 발명은 혈액을 이용한 제2형 당뇨병성 신증 환자의 조기진단 및 진행정도 판단용 마커로 사용 될 수 있는 단백질 개발에 관한 것으로서, 당뇨병 환자의 혈액에서 보다 당뇨병성 신증 환자의 혈액에서 그 양이 감소되어지는 바이오 마커 단백질과 이를 이용한 당뇨병에서 당뇨병성 신증의 조기진단 및 진행정도를 미리 예견하는 키트에 관한 것이다. 또한 그 양이 감소되어진 단백질은 당뇨병성 신증 치료제의 제제로써도 그 가치가 인정되는 바이다. 본 발명에 따르면, 사람의 혈액으로부터 당뇨병성 신증 환자의 발병여부 및 당뇨병에서 당뇨병성 신증의 조기진단 및 진행정도를 확인하여 그 증상의 경도를 파악할 수도 있다. 또한 본 발병의 바이오마커 단백질을 기초로 제조된 단일클론항체는 immunoassay 키트(ELISA, antibody coated tube test, lateral-flow test, potable biosensor)에 이용될 수 있을 뿐만 아니라, 당뇨병성 신증에 있어 당뇨병에서 당뇨병성 신증의 조기진단 및 진행정도를 판단하고, 치료용 목적으로는 신약 개발에 사용되어 질수 있다.
- 보유기관
- 고려대학교
- 등록일
- 2008-05-07
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일반기술
생명과학 > 나노 바이오 칩 (R11)
*원리 및 구성본 기술의 단백질-단백질 상호작용 고성능 분석법은 모두 6개의 과정으로 구성된다. ①골드 코팅된 캔틸레버 표면에 크라운-에테르 모이어티를 가지는 캘릭스[4]아렌(calix[4]arene)] 유도체 용액를 처리하는 과정. ②캔틸레버 표면상에 크라운-에테르 모이어티를 가지는 캘릭스[4]아렌 유도체 자가조립 단층구조(SAM) 형성 후 캔틸레버를 단백질 단층 형성을 위하여 대상 단백질 용액에 침지하는 과정. ③버퍼로 세척하여 물리적으로 흡착된 과량의 단백질을 제거하는 과정. ④단백질 모디화이된 캔틸레버를 건조하여 단백질로 모디화인된 캔틸레버 팁을 제조하는 과정. ⑤단백질로 모디화인된 캔틸레버 팁을 크라운-에테르 모이어티를 가지는 캘릭스[4]아렌 유도체 코팅된 웨이퍼상의 타겟 단백질 나노어레이 또는 고정화된 단백질들의 항체 나노어레이 스팟에 접근하는 과정. ⑥캔틸레버 팁과 웨이퍼 모두가 분리될 때 양 단백질 사이의 분리력을 측정하는 과정.*기술적 배경답-펜 나노리소그래피(DPN) 방법에 의해 패턴된 단백질 나노어레이에서 표면에 고정화된 프로브 단백질과 용액상태 내의 타겟 단백질 사이의 단백질-단백질 상호작용은 배양과 건조 과정을 거친 후에 각 단백질 스팟의 높이 변화를 측정하여 검출할 수 있다. 하지만 이를 위해서는 여러 번 단백질 나노어레이의 이미지를 스캐닝 하여야 하는데 이에 비교적 오랜 시간이 소요된다. 이로 인하여 DPN 방법 기반의 단백질-단백질 상호작용 분석은 비교적 긴 검출시간과 복잡한 과정을 요구한다. 따라서 빠르고 간단한 검출원리를 가진 바이오분석 방법의 필요성이 요구되고 있다.*중요성 및 독창성단백질 나노어레이들 상에 여러 단백질들(인테그린, BSA 및 Ab)과 그들의 카운터 파트 (리간드 또는 항원) 사이의 상호작용력을 측정하는 본 기술은 단백질 나노어레이 상의 고상 단백질-단백질 상호작용의 고성능 분석에 대한 나노스케일의 새로운 향상된 검출방법을 제시한다는 점에서 그 중요성과 독창성이 있다.*적용제품 및 경쟁제품본 기술은 단백질 나노어레이 분야에 적용될 수 있으며, 또한 단백질 나노어레이에 대한 직접 힘 측정에 기초한 본 기술의 원리는 DPN에 의한 단백질 나노어레이를 새로운 약물 개발을 위한 고성능 스캐닝(HTS)에 적용할 수 있다.*특징 및 장점첫째, 본 기술은 제한된 생물학적 샘플에 대한 나노-스팟 당 매우 적은 양의 단백질 용액(피코리터 수준)을 필요로 한다.둘째, 단백질 상호작용의 이미지를 얻기 위한 세척 및 재스캐닝에 대한 추가적인 복합체 과정을 필요로 하지 않아 스캐닝 모드에서 전형적인 DPN 방법보다 더 단순하고 빠르다.셋째, 본 기술은 무 표지로 단일 분자의 단백질 상호작용을 측정할 수 있는 핵심 기술이며, 나노스케일로 단백질의 High-throughput multiple analysis가 가능한 기술이다.
- 보유기관
- 충북대학교
- 등록일
- 2008-07-28
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일반기술
생명과학 > 나노 바이오 칩 (R11)
*원리 및 구성본 기술의 나노 바이오칩 검사 방법에서는 우선 표지(labeling)된 바이오 물질을 이용하여 2차원 나노 어레이 패턴이 형성된 나노 바이오칩을 준비한 후, 이러한 나노 바이오칩에 여기광을 조사하고, 나노 바이오칩에서 나오는 광학적 신호를 주사형 근접장 광학 현미경을 이용하여 검출하되, 광학적 신호를 검출하는 것과 동시에 나노 바이오칩의 구조적인 지형도 특성을 획득하여 분석하며, 나노 바이오칩의 광학적 신호와 지형도 특성을 시간에 따라서 모니터링하게 된다.*기술적 배경나노 바이오 어레이 패턴들의 광학적 판독을 위해 공초점 현미경 같은 장치들이 이용될 수 있다. 그러나 금과 같은 금속의 표면으로부터 레이저 광의 산란은 나노 어레이들로부터 형광 신호를 감지할 수 있는 가능성을 줄어들게 하고, 공초점 현미경 시스템은 그 시스템의 근본적인 분해능 한계로 인하여 고밀도의 나노 어레이들로부터의 형광 발광을 공간적으로 분해할 수 없는 문제점이 있다. 또한, 마이크로 어레이들의 표지로부터 발생하는 형광 신호를 정량적으로 분석하면 어레이들에서는 도넛 효과와 불특정 바인딩(non-specific binding) 문제가 나타난다.*중요성 및 독창성본 기술에서는 주사형 근접장 광학 현미경을 이용함으로써 기존 기술에서의 분해능의 한계 등을 극복하고 기판으로부터의 산란으로 인한 잡음 현상을 줄일 수 있으며, 기존에 원자 현미경에서 얻을 수 있는 구조적인 topography 특성 뿐만 아니라 광학적 신호를 동시에 감지할 수 있으므로 나노 바이오칩의 본질적인 정보를 얻을 수 있다는 점에서 그 중요성과 함께 독창성을 인정할 수 있다. *적용제품 및 경쟁제품본 기술은 나노 어레이를 갖는 바이오칩의 검사 분야에 적용될 수 있으며, 현재 바이오칩은 생물분자와 시스템화된 정도에 따라 DNA칩, RNA칩, 단백질 칩, 세포칩, 뉴런칩 등으로 구분되어, 감염성 질병을 진단하거나 유전자를 분석하는 등 바이오 정보처리용 신기능 소자의 역할을 하고 있다. *특징 및 장점첫째, 주사형 근접장 광학현미경의 분해능이 회절에 의한 한계를 가지지 않으므로 나노 어레이 스팟(<수백 nm)으로부터의 여기 및 발광 감지를 효과적으로 할 수 있게 된다.둘째, 나노 바이오칩 어레이들로부터의 광학적 특성(예: 형광, 반사, 흡수, 투과, 편광, 확산, 간섭, 세기, 위상 정보 등)을 높은 공간 해상도와 높은 신호대 잡음비를 가지고 분석할 수 있다.셋째, 나노 마이크로 어레이의 광학적 이미지들을 비접촉 방식으로 검출할 수 있어 일정 기간이 경과한 후에도 재현성 있는 데이터 검출이 가능하고, 시간에 따른 나노 바이오칩의 광특성의 세밀한 변화도 모니터링할 수 있다.
- 보유기관
- 충북대학교
- 등록일
- 2008-07-29
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일반기술
생명과학 > 나노 바이오 칩 (R11)
기술개요)o본 발명은 MITF 저해제 탐색용 칩 및 이를 이용한 MITF 저해제 탐색방법에 관한 것으로, 구체적으로는 색소 침착과 관련 효소의 유전자 프로머터와 MITF 간의 결합을 억제하여 상기 효소의 발현을 억제하는 MITF 저해제 탐색용 생물학적 마이크로 칩 및 이를 이용한 MITF 저해제 탐색방법에 관한 것이다. 본 발명의 탐색용 마이크로 칩을 이용하면 MITF 단백질과 이와 결합하는 DNA 사이의 결합을 저해하는 저해제를 탐색 및 발굴하여 화장품 신소재 및 피부질환 치료제를 개발하는데 유용하게 이용될 수 있다.특징 및 대표청구항)oMITF(microphthalmia-associated transcription factor)와 MITF-특이적 DNA의 결합을 저해하는 저해물질 탐색용 칩(chip).
- 보유기관
- 인하대학교
- 등록일
- 2008-11-24
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