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KR20110019843A - Diagnostic system of using diagnostic kit - Google Patents

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KR20110019843A
KR20110019843A KR1020090077428A KR20090077428A KR20110019843A KR 20110019843 A KR20110019843 A KR 20110019843A KR 1020090077428 A KR1020090077428 A KR 1020090077428A KR 20090077428 A KR20090077428 A KR 20090077428A KR 20110019843 A KR20110019843 A KR 20110019843A
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KR
South Korea
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unit
kit
diagnostic kit
detection system
sensor
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Application number
KR1020090077428A
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Inventor
김화정
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엘지이노텍 주식회사
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Publication date
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Abstract

PURPOSE: A detection system of immunoassay kit is provided to control reaction of immunoconjugates and to maximize formation rate. CONSTITUTION: A detection system of immunoassay kit comprises: a diagnosis kit(200) having a test sample(100); a mounting part(300) for mounting the diagnosis kit; a binding induction unit(400) for controlling movement of magnetic particles of the test sample; and a detection sensor unit(500) for detecting magnetic ingredient of the test sample. The mounting part comprises: a fixation stage, and a transfer unit which is able to move to the lower part of the detection sensor unit by mounting the diagnosis kit.

Description

면역진단키트의 검출시스템{Diagnostic system of using Diagnostic Kit}Detection system for immunodiagnostic kits {Diagnostic system of using Diagnostic Kit}

본 발명은 자성입자를 포함하는 검체를 검출하는 면역크로마토그래피 정량분석시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an immunochromatography quantitative analysis system for detecting a sample containing magnetic particles.

액체샘플, 예를 들면 요 또는 혈액시료에서 단일 또는 복수의 물질의 존재를 검사 또는 조사하는 장치를 진단키트라 한다. 구체적으로는 현대의 진단 사업 분야는 현장검사(Point-Of-Care Testing: POCT) 하나로 통합되고 있다. POCT는 중앙화된 검사실 외에서 이루어지는 검사로 전문지식이 없는 일반인도 사용할 수 있는 장비를 말한다. 현재에는 병원에서 현장 및 개인으로 진단 영역이 확장되고 있는 추세이다.A diagnostic kit is a device that tests or examines the presence of a single or multiple substances in a liquid sample, such as a urine or blood sample. Specifically, the modern diagnostic business is being integrated into one point-of-care testing (POCT). POCT is a test that takes place outside the centralized test room and can be used by the general public without expertise. Currently, the diagnosis area is expanding from the hospital to the field and the individual.

예를 들면, 병원에서 환자는 감염에 대항하기 위해 다량의 항생 물질 투여를 받고 그 후, 소량의 혈액을 채취하여 혈중에 적당량의 항생물질이 존재하는지의 여부를 조사할 필요가 있다거나, 인식기능이 손상된 과량 섭취환자나 의사전달을 할 수 없는 유아의 경우, 적정한 치료 투여를 보증하기 위해 인체 내의 섭취된 약제의 종류를 신속하게 조사하는 등의 적용례를 들 수 있다.For example, in a hospital, a patient may need to receive a large amount of antibiotics to fight infection, and then collect a small amount of blood to examine whether there is an adequate amount of antibiotics in the blood, In the case of this overdose of injured patients or infants unable to communicate, examples of application include rapid investigation of the types of ingested drugs in the human body to ensure proper therapeutic administration.

특히, 면역 크로마토그래피 분석으로 대표되는 신속 진단 테스트는 보건의료 분야에서 질병을 확인하거나 변화를 파악하기 위해 사용되며 식품 및 생물 공정 분야, 환경 분야 등 다양한 분야에서도 미량의 분석 물질을 정성 및 정량적으로 검사하는 간편한 방법으로 개발되고 있다. 보건 의료 분야에서도 임신, 배란, 전염성 질병, 약물 남용, 급성 심근경색, 암 등에 응용 범위가 확장되고 있다.In particular, rapid diagnostic tests, represented by immunochromatographic analysis, are used to identify diseases or identify changes in health care, and qualitatively and quantitatively examine trace analytes in a variety of fields, including food and bioprocessing and the environment. Is developed in an easy way. The field of health care is also expanding its application to pregnancy, ovulation, infectious diseases, drug abuse, acute myocardial infarction and cancer.

전통적인 면역 크로마토그래피 분석 시스템에서 표지물질과 중합된 탐지항체는 콘쥬게이션 패드 상에 건조 상태로 축적되어 있으며 시료가 첨가되면 콘쥬게이트는 용해 되어 분석 물질과 액상에서 반응한다. 이와 같은 반응은 시료 용액이 모세관 현상에서 발생하는 유체 흐름에 따르는 이동 상태에서 일어나며 샌드위치 결합으로 콘쥬게이트와 분석물질(항원) 간에 면역 결합체가 형성된다. 이 면역 결합체는 멤브레인 상부로 이동하여 분석물질과 특이적으로 반응하는 고정화된 항체에 의해 포획되어 분석물질 농도에 비례한 신호를 발생하게 된다.In conventional immunochromatographic assay systems, labeled and polymerized detection antibodies are accumulated on a conjugation pad in a dry state, and when a sample is added, the conjugate dissolves and reacts with the analyte in the liquid phase. This reaction occurs when the sample solution moves along the fluid flow that occurs in capillary phenomena, and sandwich bonds form immune conjugates between the conjugate and the analyte (antigen). The immunoconjugate is captured by immobilized antibodies that move up the membrane and react specifically with the analyte, generating a signal proportional to the analyte concentration.

그러나 종래의 표지물질과 항체 콘쥬게이트를 이용하는 멤브레인 크로마토그래피 방식의 경우, 멤브레인의 미세한 공극을 통해 발생하는 층류(laminar flow) 상태에서는 확산에 의한 항원항체의 결합효율이 떨어지는 문제가 있었으며, 이는 결합을 위한 반응시간이 짧거나 이를 조절할 수 없는 점에 기인한다.However, in the case of membrane chromatography using a conventional labeling substance and an antibody conjugate, there is a problem in that the binding efficiency of the antigen antibody is reduced by diffusion in a laminar flow state generated through minute pores of the membrane. This is due to the short response time or the inability to control it.

특히, 종래의 면역 크로마토그래피의 분석물질과 항체-콘쥬게이트 간에 반응성을 향상시키기 위해서는 표지물질과 항체의 콘쥬게이션에 특정 단백질을 결합시켜 이를 진단키트의 멤브레인 상에 고정한 후, 분석물질(항원)과 반응시킴으로써 1차 면역 결합체를 형성한다. 이는 1차 면역 결합체를 형성하는 반응시간을 충분히 확보하기 위하여 이루어지는 작업으로 1차 면역 결합체가 고정된 상태에서 형성되 어 이동성을 제한함으로써 반응시간을 더 확보하고자 하는 의도에서 이루어지는 것이다.In particular, in order to improve the reactivity between the analyte and the antibody-conjugate of the conventional immunochromatography, after binding a specific protein to the conjugate of the label and the antibody and immobilized it on the membrane of the diagnostic kit, the analyte (antigen) and The reaction forms a primary immune conjugate. This is done to ensure a sufficient reaction time for forming the primary immune conjugate, which is intended to further secure the reaction time by restricting mobility because the primary immune conjugate is formed in a fixed state.

이후 강산 또는 강염기를 이용해 1차 면역 결합체를 탈착시키고, 탈착된 1차 면역결합체를 2차 항체와 결합하여 반응의 효율성을 높이는 방식을 구현하였다. 그러나 분석물질(항원)과 반응효율을 높이기 위하여 1차 면역 결합체를 형성하는 과정과 이를 탈착시키는 과정에서 사용되는 강산, 강염기 등의 물질은 2차 면역반응에 부정적인 작용을 일으키게 되는바, 정량적인 분석이 어려운 문제가 발생하게 된다.Then, the primary immune conjugate was desorbed using a strong acid or a strong base, and the deactivated primary immunoconjugate was combined with a secondary antibody to implement a method of increasing the efficiency of the reaction. However, in order to increase the reaction efficiency with the analyte (antigen), the formation of the primary immune conjugate and the strong acid and strong base used in the desorption process have a negative effect on the secondary immune response. This difficult problem arises.

본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 자력에 고정될 수 있는 자성입자를 고정할 수 있는 검체를 진단하는 면역진단키트의 측정시스템에, 자성입자의 이동성을 제어할 수 있는 자력을 인가하는 결합유도유닛을 구비하여 면역결합체의 반응시간을 조절할 수 있도록 하여 그 형성율을 극대화하여 고감도 분석능을 구비한 분석시스템을 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above-described problems, an object of the present invention is to control the mobility of the magnetic particles in the measurement system of the immunodiagnostic kit for diagnosing a specimen that can fix the magnetic particles that can be fixed to the magnetic force The present invention provides an analysis system having high sensitivity analysis ability by maximizing the formation rate by adjusting the reaction time of the immunoconjugate by providing a binding induction unit for applying magnetic force.

본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위한 구성으로서, 자성입자가 포함된 검체를 수용하는 진단키트; 상기 진단키트를 장착하는 진단키트 장착부; 상기 진단키트 장착부에 형성되어 상기 검체의 자성입자의 이동을 제어하는 결합유도유닛; 상기 검체의 자기적 성분을 검출하는 검출센서유닛; 을 포함하는 면역진단키트의 검출시스템을 제공할 수 있도록 한다.The present invention is a configuration for solving the above problems, a diagnostic kit for receiving a sample containing magnetic particles; A diagnostic kit mounting unit for mounting the diagnostic kit; A coupling induction unit formed on the diagnostic kit mounting unit to control movement of the magnetic particles of the specimen; A detection sensor unit for detecting magnetic components of the specimen; To provide a detection system of an immunodiagnostic kit comprising a.

특히, 상술한 상기 진단키트 장착부는 고정스테이지와 상기 고정스테이지 상부에 진단키트를 장착하여 검출센서유닛 하부로 이동할 수 있는 구조의 이송부; 를 포함하여 형성될 수 있도록 할 수 있다.In particular, the diagnostic kit mounting unit described above includes a transfer unit having a structure capable of moving below the detection sensor unit by mounting a diagnostic kit on the fixed stage and the fixed stage; It may be formed to include.

아울러 면역결합체의 반응시간을 조절할 수 있는 상기 결합유도유닛은, 솔레노이드 코일, 헬름홀츠(Helmotz) 코일, 전자석 요크, 영구자석 중에서 선택되는 어느 하나 또는 복수로 형성되는 자기장인가모듈로 형성될 수 있다. 이는 자기장을 인가하여 자성입자의 이동성을 제어함으로써 면역결합체의 반응시간을 늘릴 수 있 도록 하는 것이며, 이에 상기 결합유도유닛은 상기 진단키트의 콘쥬게이션 패드 하부에 형성되도록 함이 바람직하다.In addition, the binding induction unit that can control the reaction time of the immunoconjugate may be formed of a magnetic field applying module formed of any one or a plurality of solenoid coils, Helmholtz coils, electromagnet yokes, permanent magnets. This is to increase the reaction time of the immunoconjugate by applying the magnetic field to control the mobility of the magnetic particles, it is preferable that the binding induction unit is formed under the conjugation pad of the diagnostic kit.

또한, 본 발명의 검출시스템에서의 상기 검출센서유닛은 자력의 인가시간을 제어하는 타임-제어부를 더 포함하여 이루질 수 있도록 한다.In addition, the detection sensor unit in the detection system of the present invention further comprises a time-control unit for controlling the application time of the magnetic force.

또한, 본 발명에서의 상기 검출센서유닛은, 자성입자가 결합된 검체의 자기적 성분을 감지하는 자기저항(MR)센서; 상기 자기저항센서에 수평방향(Y축)으로 자기장을 인가시키는 제1인가유닛; 상기 자기저항센서에 수직방향(Z축)으로 자기장을 인가시키는 제2인가유닛; 을 포함하여 이루어지도록 해, 검출효율을 극대화할 수 있도록 할 수 있으며, 이러한 자기저항센서로는 거대자기저항센서(GMR)를 사용할 수 있다.In addition, the detection sensor unit in the present invention, the magnetic resistance (MR) sensor for detecting the magnetic component of the sample to which the magnetic particles are coupled; A first application unit for applying a magnetic field to the magnetoresistive sensor in a horizontal direction (Y axis); A second application unit for applying a magnetic field to the magnetoresistive sensor in a vertical direction (Z axis); It can be made to include, so as to maximize the detection efficiency, such a magnetoresistive sensor can be used a giant magnetoresistive sensor (GMR).

본 발명에 따르면, 자력에 고정될 수 있는 자성입자를 고정할 수 있는 검체를 진단하는 면역진단키트의 측정시스템에, 자성입자의 이동성을 제어할 수 있는 자력을 인가하는 결합유도유닛을 구비하여 면역결합체의 반응시간을 조절할 수 있도록 하여 그 형성율을 극대화하여 고감도 분석능을 구비한 분석시스템을 제공하는 효과가 있다.According to the present invention, an immunodiagnostic kit measuring system for diagnosing a specimen capable of fixing magnetic particles that can be immobilized to a magnetic force is provided with a binding induction unit for applying a magnetic force that can control the mobility of the magnetic particles. By controlling the reaction time of the conjugate to maximize the formation rate is effective to provide an analysis system with high sensitivity analysis capability.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구성 및 작용을 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration and operation according to the present invention.

도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명에 따른 검출시스템의 구성을 도시한 블럭 도이다.Referring to FIG. 1, FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a detection system according to the present invention.

본 발명에 따른 검출시스템은 자성입자가 포함된 검체를 수용하고, 수용된 검체가 콘쥬케이트 패드 상에서 면역결합체를 형성하고, 이러한 면역결합체의 자성입자의 자기반응을 통해 분석을 할 수 있도록 하는 진단키트(200)를 사용한다.The detection system according to the present invention includes a diagnostic kit that accepts a sample containing magnetic particles, the received sample forms an immunoconjugate on a conjugate pad, and allows analysis through the magnetic response of the magnetic particles of the immunoconjugate ( 200).

특히, 이를 위해서는 상기 진단키트를 측정기기 내에 장착할 수 있는 진단키트 장착부(300)를 구비하며, 특히 상기 진단키트 장착부(300)에 형성되어 상기 검체의 자성입자의 이동을 제어하는 결합유도유닛(400)을 구비함이 더욱 바람직하다. 또한, 상기 검체의 자기적 성분을 검출하는 검출센서유닛(500)을 더 포함하여 이루어진다.In particular, for this purpose it is provided with a diagnostic kit mounting unit 300 for mounting the diagnostic kit in the measuring device, in particular the coupling kit unit formed in the diagnostic kit mounting unit 300 to control the movement of the magnetic particles of the sample ( More preferably 400). In addition, it further comprises a detection sensor unit 500 for detecting the magnetic component of the sample.

도 2를 참조하여 본 발명에 따른 검출시스템의 구체적인 구성 및 작용을 설명하기로 한다.Referring to Figure 2 will be described the specific configuration and operation of the detection system according to the present invention.

본 발명에 따른 진단키트는 면역크로마토그래피의 적용을 하기 위해 사용되는 다양한 구조의 키트를 적용할 수 있다. 도시된 일반적인 진단키트의 구성도를 살펴보면, 기본적으로 분석물질을 포함하는 시료를 떨어뜨리는 부위인 샘플패드(210)와, 샘플패드(210)에 떨어뜨린 시료가 모세관 현상에 의해 콘쥬게이션 패드(220)로 이동하게 된다. 상기 콘쥬게이션 패드(220)는 자성입자와 분석물질과 특이적으로 결합할 수 있는 탐지항체가 고정되어 있는 부분으로 이 부분에서 상기 분석물질은 상기 탐지항체와 자성입자가 결합된 콘쥬게이트가 특이적으로 반응하여 면역결합체를 형성하게 된다. 이 면역결합체의 형성을 위해 분석물질과 콘쥬게이트간에 충분한 반응시간이 필요하게 되며, 이러한 반응시간이 확보되지 못하면 미처 반응하지 못한 분석물질이 모세관 현상에 의해 진단키트의 이동패드(230)영역을 지나 검출패드(240) 부위로 이동이 이루어지게 되는바, 정밀한 분석이 이루어질 수 없게 된다. 따라서 본 발명에서는 상기 콘쥬게이션 패드(220) 영역에서 분석물질과 탐지항체 및 자성입자가 결합된 콘쥬게이트의 결합체(이하, '검체'라 한다.)의 반응 시간을 충분히 확보하거나 이를 원하는 반응시간 제어할 수 있도록 하는 결합유도유닛(400)을 측정 장비에 구비하는 것을 그 요지로 한다.Diagnostic kit according to the invention can be applied to the kit of various structures used for the application of immunochromatography. Looking at the configuration diagram of the general diagnostic kit shown, the sample pad 210, which is a portion to drop the sample containing the analyte, and the sample dropped on the sample pad 210, the conjugation pad 220 by capillary action Will be moved to). The conjugation pad 220 is a portion in which a detection antibody capable of specifically binding to magnetic particles and analyte is fixed. In this portion, the analyte has a specific conjugate to which the detection antibody and magnetic particle are coupled. Reacts to form an immunoconjugate. Sufficient reaction time is required between the analyte and the conjugate for the formation of the immunoconjugate. If this reaction time is not secured, the analyte that has not reacted passes through the area of the moving pad 230 of the diagnostic kit due to capillary action. Since the movement to the detection pad 240 is made, precise analysis cannot be made. Therefore, in the present invention, in the conjugation pad 220 region, the reaction time of the conjugate of the conjugate in which the analyte, the detection antibody, and the magnetic particles are combined (hereinafter referred to as 'sample') is sufficiently secured or the desired reaction time is controlled. The gist of the present invention is to provide a coupling induction unit 400 to the measurement equipment.

본 발명에 따른 검출시스템은 상기 진단키트(200)가 장착될 수 있도록, 측정장비(P) 내부에 진단키트장착부(300)를 구비하며, 상기 진단키트장착부(300)에는 상술한 결합유도유닛(400)을 구비함이 바람직하다.The detection system according to the present invention includes a diagnostic kit mounting unit 300 inside the measuring equipment P so that the diagnostic kit 200 can be mounted, and the diagnostic kit mounting unit 300 includes the above-described coupling induction unit ( Preferably 400).

상기 진단키트장착부(300)는 도시된 것처럼, 진단키트를 장착할 수 있는 고정스테이지(310)와 상기 고정스테이지 상부에 진단키트(200)를 장착하여 검출센서유닛(500) 하부로 이동할 수 있는 구조의 이송부(320)로 형성될 수 있다. (물론 고정스테이지와 이송부를 일체형으로 형성하는 것도 가능하다.) 상기 이송부는 슬라이딩 방식으로 상기 검출센서유닛(500)의 하부로 이동이 이루어질 수 있도록 함이 바람직하다. 이러한 구조에서는 상기 결합유도유닛은 상기 고정스테이지에 형성됨이 바람직하다. 아울러 상기 결합유도유닛(400)은 분석을 위해 진단키트가 장착되는 경우, 상술한 콘쥬게이션패드(220) 영역의 하부에 형성될 수 있도록 함이 더욱 바람직하다. 이는 분석물질과 탐지항체 및 자성입자가 결합할 시간을 제어할 수 있도록 하기 위함이다. 즉 결합유도유닛(400)은 상기 자성입자에 자기력을 인가하여 자성입자와 결합된 분석물질의 이동성을 제어할 수 있도록 하는 것이다.The diagnostic kit mounting unit 300 is a structure that can be moved to the lower side of the detection sensor unit 500 by mounting a diagnostic stage 200 and the diagnostic kit 200 on the fixed stage to mount the diagnostic kit as shown, It may be formed of the transfer unit 320. (Of course, it is also possible to form a fixed stage and the conveying unit integrally.) The conveying unit is preferably to be moved to the lower portion of the detection sensor unit 500 in a sliding manner. In this structure, the coupling guide unit is preferably formed on the fixed stage. In addition, the coupling induction unit 400 is more preferably to be formed in the lower portion of the above-described conjugation pad 220 when the diagnostic kit is mounted for analysis. This is to control the time to bind the analyte, the detection antibody and the magnetic particles. That is, the binding induction unit 400 is to apply the magnetic force to the magnetic particles to control the mobility of the analyte coupled to the magnetic particles.

따라서 상기 결합유도유닛(400)은 자력을 인가할 수 있는 다양한 자기장인가모듈을 활용할 수 있으며, 일례로는 솔레노이드 코일, 헬름홀츠(Helmotz)코일, 전자석 요크, 영구자석 중에서 선택되는 어느 하나 또는 복수로 형성되는 자기장인가모듈로 형성할 수 있다.Therefore, the coupling induction unit 400 may utilize various magnetic field applying modules capable of applying magnetic force. For example, the coupling induction unit 400 may be formed of any one or more selected from solenoid coils, Helmholtz coils, electromagnet yokes, and permanent magnets. Magnetic field applied module can be formed.

상기 결합유도유닛(400)의 반응시간의 조절은 만일 영구자석을 이용하는 경우라면 원하는 반응시간을 설정한 후, 상술한 진단키트장착부(300)의 이송부(320)를 통해 진단키트가 검출센서유닛(500)의 하부로 이동하게 되면, 자동으로 자력에서 벗어나게 되므로 반응시간을 조절할 수 있게 된다.The control of the reaction time of the coupling induction unit 400, if the permanent magnet is used, after setting the desired reaction time, the diagnostic kit through the transfer unit 320 of the above-described diagnostic kit mounting unit 300 detection sensor unit ( If you move to the bottom of 500, it will automatically be released from the magnetic force it is possible to adjust the reaction time.

만일 외부의 전류를 인가하여 자기력을 발생하는 유닛, 이를테면 솔레노이드 코일이나 헬름홀츠 코일 등을 이용하는 경우에는 영구자석을 이용한 경우처럼 이송부(320)를 통해 반응시간을 조절할 수 있는 방법을 이용할 수도 있으나, 전류를 차단하는 것으로도 간단하게 반응시간을 조절할 수 있게 된다.If a unit generating magnetic force by applying an external current, such as a solenoid coil or a Helmholtz coil, may be used, the method may be used to adjust the reaction time through the transfer unit 320 as in the case of using a permanent magnet. By blocking, the reaction time can be easily adjusted.

도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 작용상태를 개략적으로 설명하기로 한다.With reference to Figures 2 and 3 will be described schematically the operating state according to the present invention.

측정기기(P) 내부에 진단키트장착부(300)이 형성되고, 장기 진단키트 장착부는 측정기기 외부로 인입이 가능한 구조로 형성될 수 있다. 아울러 상기 진단키트 장착부(300)의 이송부(320)의 상부에 진단키트(200)가 장착되면, 분석물질이 포함된 시료(S)를 샘플패드(210)에 떨어뜨리고, 이후 분석물질은 모세관현상에 의해 자성입자와 면역항체와 콘쥬게이션패드(220)에서 결합하여 검체(면역결합체)가 형성되는 반응을 하게 된다. 이러한 결합반응 시간은 자력을 인가하는 결합유도유 닛(400)을 통하여 자성입자의 이동성을 제한함으로써 반응시간을 조절할 수 있도록 한다. 충분한 반응시간이 지난 후에는 상술한 바와 같이 이동부(320)를 검출센서유닛(500) 쪽으로 이동시킴으로써 자력을 제거하거나, 전류를 통하여 자력을 발생시키는 결합유도유닛을 형성한 경우에는 전류를 차단함으로써 반응시간을 조절할 수 있도록 한다.The diagnostic kit mounting unit 300 may be formed inside the measuring device P, and the long-term diagnostic kit mounting unit may be formed in a structure capable of being pulled out of the measuring device. In addition, when the diagnostic kit 200 is mounted on the transfer unit 320 of the diagnostic kit mounting unit 300, the sample (S) containing the analyte is dropped on the sample pad 210, and then the analyte is capillary phenomenon. By the magnetic particles, the immune antibody and the conjugation pad 220 is combined to react with the specimen (immunoconjugate) is formed. This coupling reaction time is to control the reaction time by limiting the mobility of the magnetic particles through the coupling induction unit 400 for applying a magnetic force. After sufficient reaction time, the magnetic force is removed by moving the moving part 320 toward the detection sensor unit 500 as described above, or when the coupling induction unit is formed to generate the magnetic force through the current, the current is cut off. Allows you to control the reaction time.

결합유도유닛(400)에 의한 자력이 제거된 경우, 검체(자성입자를 포함하는 면역결합체)는 이동패드(230)을 거쳐 검출패드(240)로 이동하며, 상기 검출패드(240)에 형성되어 있는 검체(면역결합체)를 포획하는 포획항체 등의 물질과 결합하여 2차 면역결합체를 형성하여 검출패드에 고정된다. 이후 검출센서유닛(500)을 통해 자성입자의 자력변화를 감지하거나 자성입자의 색깔을 감지하여 발색신호(분석물질의 농도에 비례하여 발색신호를 발광함)를 감지하는 방식 등을 통해 분석물질을 파악하게 된다. 검출수행시 정량분석을 수행하는 경우라면, 정확한 측정을 위하여 반응시간을 동일하게 유지시키는 것이 바람직하며, 이를 위해서 본 시스템의 결합유도유닛(400)은 자력의 인가시간을 제어하는 타임-제어부를 더 포함하여 구성될 수 있다. 상기 타임-제어부는 이송부를 이동시킴으로써 결합유도유닛의 자력을 진단키트로부터 제거하는 시간이나 전류의 공급을 제거할 시간을 제어하는 기능을 통해 자력인가시간을 조절할 수 있다.When the magnetic force by the binding induction unit 400 is removed, the sample (immunorecontainer including magnetic particles) is moved to the detection pad 240 via the moving pad 230, and formed on the detection pad 240 A secondary immunoconjugate is formed by binding to a substance such as a capture antibody that captures an existing sample (immunoconjugate) and is fixed to the detection pad. Thereafter, the detection sensor unit 500 detects a change in the magnetic force of the magnetic particles or detects the color of the magnetic particles to detect a color signal (which emits a color signal in proportion to the concentration of the analyte). Figure out. In the case of performing quantitative analysis when performing detection, it is preferable to keep the reaction time the same for accurate measurement. For this purpose, the coupling induction unit 400 of the present system further includes a time-control unit for controlling the application time of magnetic force. It can be configured to include. The time-control unit may adjust the magnetic force application time by controlling the time for removing the magnetic force of the coupling induction unit from the diagnostic kit or the time for removing the supply of current by moving the transfer unit.

아울러 본 발명에 따른 검출센서유닛(500)은 상술한 바와 같이 자성입자를 표지물질로 하여 자성입자의 발색신호를 검출하는 방식의 센서를 이용할 수 있으며, 나아가 자기저항(MR) 센서를 이용하는 방식의 센서를 이용할 수도 있다.In addition, as described above, the detection sensor unit 500 according to the present invention may use a sensor that detects a color signal of the magnetic particles using the magnetic particles as the labeling material, and furthermore, the magnetic resistance (MR) sensor Sensors can also be used.

특히 상기 자기저항센서를 이용하는 방식은 외부에서 검체에 자력을 인가하여 검체가 가지는 자성입자의 자력변화를 감지하는 방식으로, 상기 자기저항센서에 외부에서 자기장을 인가하는 외부자기장인가장치를 더 포함할 수 있다.In particular, the method using the magnetoresistive sensor is a method of sensing the magnetic force change of the magnetic particles of the sample by applying a magnetic force to the sample from the outside, further comprising an external magnetic field applying device for applying a magnetic field to the magnetoresistive sensor from the outside. Can be.

이 경우 자성입자가 결합된 검체의 자기적 성분을 감지하는 자기저항(MR)센서는 자기저항센서에 수평방향(Y축)으로 자기장을 인가시키는 제1인가유닛과 상기 자기저항센서에 수직방향(Z축)으로 자기장을 인가시키는 제2인가유닛으로 구성하여 2축(수직, 수평) 방향에서 인가되는 자기장으로 인해 더욱 강한 자기력을 확보할 수 있게 되어 검출 감도를 극대화할 수 있도록 형성할 수 있다. 특히 이 경우에 사용되는 자기저항센서는 정상자기저항(Ortrinary Magnetoresistance, OMR)센서, 이방성 자기저항(Anisotropic Magnetoresistance, AMR)센서, 거대자기저항(giant Magnetoresistance, GMR)센서, 초거대자기저항(Colossal Magnetoresistance, CMR)센서, 터널링자기저항(Tunnelling Magnetoresistance, TMR)센서, MJT (Magnetic Tunneling Junction)센서, 평면홀저항(Planar Hall Resistance)센서 중 선택되는 어느 하나를 이용함이 바람직하다. 특히 바람직하게는 거대자기저항(Giant Magnetoresistance, GMR)센서를 활용할 수 있다.In this case, the magnetoresistance (MR) sensor for detecting the magnetic component of the sample in which the magnetic particles are coupled is a first application unit for applying a magnetic field in the horizontal direction (Y axis) to the magnetoresistance sensor and a perpendicular direction to the magnetoresistance sensor ( Z-axis) and the second application unit for applying a magnetic field can be formed to maximize the detection sensitivity by ensuring a stronger magnetic force due to the magnetic field applied in the two axis (vertical, horizontal) direction. In particular, the magnetoresistance sensor used in this case is a normal magnetoresistance (OMR) sensor, anisotropic magnetoresistance (AMR) sensor, a giant magnetoresistance (GMR) sensor, a colossal magnetoresistance , CMR) sensor, Tunneling Magnetoresistance (TMR) sensor, MJT (Magnetic Tunneling Junction) sensor, Planar Hall Resistance (Planar Hall Resistance) sensor is preferably used any one selected from. Particularly preferably, a giant magnetoresistance (GMR) sensor may be used.

도 4a 및 도 4b를 참조하면, 이는 본 발명에 따른 결합유도유닛을 이용하여 자력을 인가하여 반응시간을 확보한 경우와 그렇지 못한 경우의 비교실험데이터를 제시한 것이다. 도시된 데이터에서 확인할 수 있듯이, 분석물질의 농도에 따른 검출감도가 자력 인가(2분)를 한 경우 급격히 증가하는 것을 알 수 있다.4a and 4b, this shows a comparative experiment data when and when the reaction time is secured by applying a magnetic force using the coupling induction unit according to the present invention. As shown in the data shown, it can be seen that the detection sensitivity according to the concentration of the analyte increases rapidly when the magnetic force is applied (2 minutes).

전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설 명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 기술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. In the detailed description of the present invention as described above, specific embodiments have been described. However, various modifications are possible within the scope of the present invention. The technical idea of the present invention should not be limited to the embodiments of the present invention but should be determined by the equivalents of the claims and the claims.

도 1은 본 발명에 따른 면역진단키트의 검출시스템의 구성 블럭도이다.1 is a block diagram of a system for detecting an immunodiagnostic kit according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 면역진단키트의 검출시스템의 개략적인 구성을 도시한 분리사시도이다.2 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of a detection system of an immunodiagnostic kit according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 검출시스템의 작용상태도를 도시한 것이다.3 shows an operational state diagram of a detection system according to the present invention.

도 4a 및 도 4b는 자력인가와 비인가의 경우의 검출감도의 차이를 도시한 결과를 도시한 것이다.4A and 4B show results showing differences in detection sensitivity in the case of applying magnetic force or not.

Claims (7)

자성입자가 포함된 검체를 수용하는 진단키트;A diagnostic kit containing a sample containing magnetic particles; 상기 진단키트를 장착하는 진단키트 장착부;A diagnostic kit mounting unit for mounting the diagnostic kit; 상기 진단키트 장착부에 형성되어 상기 검체의 자성입자의 이동을 제어하는 결합유도유닛;A coupling induction unit formed on the diagnostic kit mounting unit to control movement of the magnetic particles of the specimen; 상기 검체의 자기적 성분을 검출하는 검출센서유닛;A detection sensor unit for detecting magnetic components of the specimen; 을 포함하는 면역진단키트의 검출시스템.Detection system for immunodiagnostic kit comprising a. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 진단키트 장착부는 고정스테이지; 와 The diagnostic kit mounting portion fixed stage; Wow 상기 고정스테이지 상부에 진단키트를 장착하여 검출센서유닛 하부로 이동할 수 있는 구조의 이송부;A transfer unit having a structure in which a diagnostic kit is mounted on an upper portion of the fixed stage, and which is movable under the detection sensor unit; 를 포함하는 면역진단키트의 검출시스템.Detection system of immunodiagnostic kit comprising a. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 결합유도유닛은,The coupling induction unit, 솔레노이드 코일, 헬름홀츠(Helmotz)코일, 전자석 요크, 영구자석 중에서 선 택되는 어느 하나 또는 복수로 형성되는 자기장인가모듈로 형성되는 것을 특징으로 하는 면역진단키트의 검출시스템.A detection system for an immunodiagnostic kit, characterized in that it is formed of a magnetic field applying module formed of any one or a plurality of solenoid coils, helmotz coils, electromagnet yokes, and permanent magnets. 청구항 2 또는 3에 있어서,The method according to claim 2 or 3, 상기 결합유도유닛은 상기 진단키트의 콘쥬게이션 패드 하부에 형성되는 것을 특징으로 하는 면역진단키트의 검출시스템.The binding induction unit is a detection system of an immunodiagnostic kit, characterized in that formed in the lower conjugation pad of the diagnostic kit. 청구항 4에 있어서,The method according to claim 4, 상기 검출센서유닛은 자력의 인가시간을 제어하는 타임-제어부를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 면역진단키트의 검출시스템.The detection sensor unit further comprises a time-control unit for controlling the application time of the magnetic force detection system of the immunodiagnostic kit. 청구항 4에 있어서,The method according to claim 4, 상기 검출센서유닛은,The detection sensor unit, 자성입자가 결합된 검체의 자기적 성분을 감지하는 자기저항(MR)센서;A magnetoresistance (MR) sensor for detecting magnetic components of a sample to which magnetic particles are bound; 상기 자기저항센서에 수평방향(Y축)으로 자기장을 인가시키는 제1인가유닛;A first application unit for applying a magnetic field to the magnetoresistive sensor in a horizontal direction (Y axis); 상기 자기저항센서에 수직방향(Z축)으로 자기장을 인가시키는 제2인가유닛;A second application unit for applying a magnetic field to the magnetoresistive sensor in a vertical direction (Z axis); 을 포함하여 이루어지는 면역진단키트의 검출시스템.Immune diagnostic kit detection system comprising a. 청구항 6에 있어서,The method according to claim 6, 상기 자기저항센서는 거대자기저항센서(GMR)인 것을 특징으로 하는 면역진단키트의 검출시스템.The magnetoresistive sensor is a detection system for an immunodiagnostic kit, characterized in that the giant magnetoresistance sensor (GMR).
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