초록 ▼

1. 최종목표
본 과제는 기존에 개발된 유전자형 진단용 제품들이 가지고 있던 장비의 고비용화 및 사용자에 따른 결과의 유동성 문제 그리고 개발기간의 장기화 문제를 본사가 가지고 있는 분자인식이라는 신기술을 사용 가공성이 용이한 유리섬유 멤버레인에 적용하여 개발기간이 단축된 초고속 진단키트를 제조하고 아울러 저가의 1D 스캐너를 동시에 개발하여 사람이 조작하는 부분을 단순화시켜 결과의 재현성 향상 및 판독기를 포함한 저렴한 진단키트세트 형태로 제작함으로서 세계적으로 경쟁력있는 신기술 제품을 개발하는 것을 목표로 한다.
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1. 최종목표
본 과제는 기존에 개발된 유전자형 진단용 제품들이 가지고 있던 장비의 고비용화 및 사용자에 따른 결과의 유동성 문제 그리고 개발기간의 장기화 문제를 본사가 가지고 있는 분자인식이라는 신기술을 사용 가공성이 용이한 유리섬유 멤버레인에 적용하여 개발기간이 단축된 초고속 진단키트를 제조하고 아울러 저가의 1D 스캐너를 동시에 개발하여 사람이 조작하는 부분을 단순화시켜 결과의 재현성 향상 및 판독기를 포함한 저렴한 진단키트세트 형태로 제작함으로서 세계적으로 경쟁력있는 신기술 제품을 개발하는 것을 목표로 한다.
2. 개발내용 및 결과
본 과제 기술개발을 통하여 세계최초로 분자인식 기술이 적용된 변성된 유리섬유 멤버레인을 개발하여 2편의 국내특허와 1편의 PCT를 출원하였으며, 미국특허 출원을 준비중에 있다. 또한 본 과제에서 개발된 변성된 유리섬유 멤버레인을 사용하여 초고속 신속 진단키트를 제작하고 동시에 저가형의 1D 스캐너를 개발하여 기존의 2D 스캐너를 사용하던 유전자칩에 비해 오차범위를 30%에서 5% 미만으로 줄임으로 재현성의 획기적인 향상 및 장비의 고비용화 문제를 해결하였다. 본 과제에서 목표로 하였던 변성된 유리섬유 멤버레인 기술을 개발 및 초고속 신속 진단키트로 제작하였으며 또한 저가형의 1D 스캐너를 개발함으로 초고속 HPV 진단키트 제품화를 성공적으로 달성하였다고 사료된다.
3. 기대효과(기술적 및 경제적 효과)
본 과제에서 개발된 기술은 본사 소유의 세계최초의 원천기술을 사용하여 개발된 기술로서 국내의 바이오기업들의 제품개발시 세계적인 경쟁력을 확보할 것으로 사료되며 수입품의 국산대체 및 해외수출 제품개발로 국내 바이오산업의 세계적인 경쟁력을 확보하는데 큰 도움을 줄 것으로 사료된다.
4. 적용분야
모든 종류의 유전자 칩을 진단키트로 변형이 가능하기 때문에 암 진단, HPV나 SARS등의 바이러스 속성진단용 키트, 검역용 키트, 동물바이러스 진단용 키트등의 개발과 제품화 및 거의 모든 유전자 진단 및 관련 분야에서 사용될 수 있다.

목차 Contents

• 제출문...1
• 초록...2
• 목차...3
• 제1장 서론 ...6
• 제1절 초고속 HPV 진단키트 제조를 위한 멤버레인 개발의 필요성...6
• 제2절 국내ㆍ외 관련 기술의 현황...12
• 1. 국외현황...12
• 2. 국내현황...13
• 제3절 기술개발 시 예상되는 파급효과 및 활용방안...14
• 1. 기술적 측면...14
• 2. 경제, 산업적 측면...18
• 제2장 기술개발 내용 및 방법...21
• 제1절 유전자가 분자인식으로 고정화되는 유리섬유 변성기술 개발...21
• 제2절 변성된 유리섬유 즉 멤버레인에 유전자 최적 고정화 기술 확보 및 고밀도 고정화기술개발...22
• 제3절 변성된 유리섬유를 사용한 진단키트의 교잡반응조건 확립 및 배경형광 제거기술개발...23
• 제4절 분주기를 이용하여 다종의 유전자 고정화 및 1-D 판독기를 이용한 결과판독...25
• 제5절 최적의 판독을 가능하게 하는 키트 제작 및 판독기 최적화...26
• 제6절 시제품 개발, 식약청 허가인증 및 제품화...27
• 제3장 결과...28
• 제1절 유전자가 분자인식으로 고정화되는 유리섬유 변성기술 확보...28
• 1. 유리섬유의 아민 변성 기술 확보...28
• 2. 분자인식용 유리섬유 변성 기술의 확보...30
• 제2절 변성된 유리섬유에 유전자 최적 고정화 기술 확보 및 고밀도 고정화기술개발...31
• 1. 변성된 유리섬유에서의 유전자 최적 고정화기술 확보...31
• 2. 변성된 유리섬유에서의 고밀도 고정화기술 확보...33
• 가. 변성된 유리섬유에서의 DNA의 고정화 시간 및 고정화 조성 확립...33
• 나. 변성된 유리섬유에서의 고정화 DNA의 농도 확립...35
• 제3절 변성된 유리섬유를 사용한 진단키트의 교잡반응조건 확립 및 배경형광 제거기술 확보...38
• 1. 변성된 유리섬유를 사용한 진단키트의 교잡반응조건 확보...38
• 가. 교잡용액의 이온농도...38
• 나. 유기용매 사용에 따른 감도증가 및 배경형광 제거...39
• 다. Detergent를 이용한 초입부 잔여형광 제거...40
• 라. Sample loading시의 교잡용액의 부피...41
• 2. 배경형광 제거기술 개발...43
• 가. 표면 처리를 이용한 배경형광 제거...43
• 나. 세척과정을 이용한 배경형광 제거...45
• 제4절 분주기를 이용한 다종의 유전자 고정화 및 1-D 판독기를 이용한 결과판독...47
• 1. 분주기를 이용한 다종의 유전자 고정화...47
• 가. 분주기를 사용한 고정화 라인 작업...47
• 나. 변성된 유리섬유위에 다종의 유전자 고정화 및 교잡 반응...48
• 제5절 최적 판독용 키트의 제조 및 판독기 최적화...50
• 1. 변성된 유리섬유를 사용한 스트립의 구조와 제조...50
• 가. 시료패드(sample pad)의 선별작업...51
• 나. 유리섬유 전개용 막의 선별작업...53
• 다. 흡수패드 (Absorbent pad)의 선별작업...54
• 2. HPV 검출용 판독기의 제작 및 최적화...55
• 제6절 연구 성과 및 제품화 계획 ...57
• 1. 연구 성과(특허)...57
• 2. 제품판매를 위한 인허가 및 제품 홍보 계획...58