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特表2024-524420外側チャンバーとビードチャンバーとが係合した二重チャンバー構造のゲノム抽出装置
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-07-05
(54)【発明の名称】外側チャンバーとビードチャンバーとが係合した二重チャンバー構造のゲノム抽出装置
(51)【国際特許分類】
C12M 1/00 20060101AFI20240628BHJP
G01N 1/10 20060101ALI20240628BHJP
G01N 1/34 20060101ALI20240628BHJP
G01N 35/02 20060101ALI20240628BHJP
G01N 1/40 20060101ALI20240628BHJP
【ＦＩ】
C12M1/00 A
G01N1/10 F
G01N1/34
G01N35/02 A
G01N1/40
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023580718
(86)(22)【出願日】2021-09-07
(85)【翻訳文提出日】2024-02-16
(86)【国際出願番号】 KR2021012130
(87)【国際公開番号】W WO2023277248
(87)【国際公開日】2023-01-05
(31)【優先権主張番号】10-2021-0084995
(32)【優先日】2021-06-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】522358283
【氏名又は名称】エスディ バイオセンサー，インク
【氏名又は名称原語表記】ＳＤ Ｂｉｏｓｅｎｓｏｒ， Ｉｎｃ．
【住所又は居所原語表記】Ｃ－４＆５ Ｆｌｏｏｒ， １６， Ｄｅｏｇｙｅｏｎｇ－ｄａｅｒｏ １５５６ｂｅｏｎ－ｇｉｌ， Ｙｅｏｎｇｔｏｎｇ－ｇｕ， Ｓｕｗｏｎ－ｓｉ， Ｇｙｅｏｎｇｇｉ－ｄｏ， １６６９０， ＲＥＰＵＢＬＩＣ ｏｆ ＫＯＲＥＡ
(74)【代理人】
【識別番号】110000176
【氏名又は名称】弁理士法人一色国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】チョー，ヨン－シク
(72)【発明者】
【氏名】イ，スンヨン
(72)【発明者】
【氏名】リム，クァンフン
(72)【発明者】
【氏名】キム，イン－エ
(72)【発明者】
【氏名】キム，ドン－フン
(72)【発明者】
【氏名】パク，ヘ－ジュン
(72)【発明者】
【氏名】パク，ヒョ－リム
【テーマコード（参考）】
2G052
2G058
4B029
【Ｆターム（参考）】
2G052AA28
2G052AB20
2G052DA15
2G052DA22
2G052GA28
2G052GA29
2G052JA08
2G052JA11
2G058AA09
2G058BA08
4B029AA09
4B029AA23
4B029DC05
4B029DG01
4B029GB02
4B029HA05
(57)【要約】
本発明は、外側チャンバーとビードチャンバーの二重チャンバー構造が適用されたゲノム抽出装置に関し、前述した二重チャンバー構造が適用されることにより水分に弱い乾燥ビードの性能が長時間維持されるゲノム抽出装置を提供する。
【選択図】図２８
【選択図】図２８
【特許請求の範囲】
【請求項1】
外側チャンバー隔壁により内部が複数の第１空間に区画された外側チャンバー；前記複数の第１空間の上部開口を通じて前記外側チャンバーに係合し、ビードチャンバー隔壁により内部が複数の第３空間に区画され、前記第３空間内にゲノム抽出と増幅に必要なビードが収容されたビードチャンバー；及び
前記外側チャンバーの下部に係合し、上面に前記複数の第１空間と連通する複数の流路が形成されたベースプレート；を含み、
前記複数の第３空間の上部開口は第３密封部材によりカバーされており、下部開口は前記複数の第１空間と前記複数の流路と連通して閉鎖された（ｃｌｏｓｅｄ）流路をなす、抽出装置。
【請求項2】
前記外側チャンバーの前記複数の第１空間の上部開口をカバーするカバーとして、底面に前記第３密封部材を破る第３突出部材が形成されたカバーをさらに含む、請求項１に記載の抽出装置。
【請求項3】
前記複数の第３空間は、ゲノム増幅に必要なビードが収容された第１ビードチャンバー；
ゲノム抽出に必要なビードが収容された第２ビードチャンバー；及び
前記第１ビードチャンバー及び前記第２ビードチャンバーの間に配置される除湿チャンバー；を含み、
前記第１ビードチャンバーと前記第２ビードチャンバーの内部には前記第３空間の外部への前記ビードの離脱防止のためのビードホルダーが設置される、請求項２に記載の抽出装置。
【請求項4】
前記複数の第３空間には、前記複数の第３空間の内部の除湿のための除湿部が設置されるが、前記除湿チャンバーの内部に前記第１ビードチャンバーの内部の除湿のための第１除湿部が設置され、
前記第２ビードチャンバー内部に前記第２ビードチャンバーの内部の除湿のための第２除湿部が設置される、請求項３に記載の抽出装置。
【請求項5】
前記第１ビードチャンバーと前記除湿チャンバーとを区画する第１ビードチャンバー隔壁は、前記第２ビードチャンバーと前記除湿チャンバーとを区画する第２ビードチャンバー隔壁より低い高さで具備される、請求項４に記載の抽出装置。
【請求項6】
前記第２ビードチャンバー隔壁の上部は、前記第２ビードチャンバーをなす外側隔壁の上部と同一の高さまで延び、前記第１ビードチャンバー隔壁の上部は、前記第１ビードチャンバーをなす外側隔壁の上部より低い高さまで延び、
前記第３密封部材により前記ビードチャンバーの上部開口が密封される場合、前記第１ビードチャンバーと前記除湿チャンバーは、前記第１ビードチャンバー隔壁と前記第３密封部材との間の空間を通じて連通する、請求項５に記載の抽出装置。
【請求項7】
前記第１ビードチャンバーと前記第２ビードチャンバーの下部開口は、前記ベースプレートに向かうほど狭くなる排出通路の末端に形成される、請求項６に記載の抽出装置。
【請求項8】
前記第１ビードチャンバーの排出通路は、前記第２ビードチャンバーの排出通路より広い直径を有し、前記ベースプレートに向かうほど狭くなる、請求項７に記載の抽出装置。
【請求項9】
前記複数の第３空間と連通する第１空間の底面には、前記ベースプレートに形成された流路と連通する第２排出孔が形成される、請求項８に記載の抽出装置。
【請求項10】
上部が開放され、内部に前記第２排出孔を通じて排出された流体が収容される流体収容部が形成され、下部に前記第２排出孔と整列するホールが形成された上部ピストン；前記流体収容部の内部で昇降可能に設置される密着部；及び
前記上部ピストンに係合し、下部に液体ポートとフィルターポートとが形成された下部ピストン；を含むピストンをさらに含む、請求項９に記載の抽出装置。
【請求項11】
前記ベースプレートを通過して前記下部ピストンに係合する駆動部；をさらに含み、前記駆動部の駆動により前記下部ピストンが回転し、前記液体ポートまたは前記フィルターポートが前記複数の第１空間のいずれか一つの第１空間と連通する、請求項１０に記載の抽出装置。
【請求項12】
前記密着部が前記流体収容部内で下降する場合、前記流体収容部内の流体が前記液体ポートまたは前記フィルターポートを通じて前記第１ビードチャンバーまたは前記第２ビードチャンバーに排出され、前記密着部が前記流体収容部内で上昇する場合、前記第１ビードチャンバーまたは前記第２ビードチャンバーに収容された流体が前記流体収容部内に吸入される、請求項１１に記載の抽出装置。
【請求項13】
前記抽出装置に係合する注入口；前記注入口を通じて排出される流体を収容する空間である収容部；
一面に形成された前記注入口と前記収容部を連結する気体移動通路；及び
前記一面の反対面に形成され、前記注入口と前記収容部を連結する抽出液移動通路；を含む増幅モジュールをさらに含む、請求項１２に記載の抽出装置。
【請求項14】
前記複数の第３空間をなす外側隔壁の底面から延びる第１係止突起が形成され、前記外側チャンバーの複数の第１空間を区画する外側チャンバー隔壁の一側には前記第２係止突起が形成され、
前記第１係止突起と前記第２係止突起が係合することにより前記ビードチャンバーの前記外側チャンバーに対する相対位置が固定される、請求項１に記載の抽出装置。
【請求項15】
前記第１ビードチャンバーと前記第２ビードチャンバーの下部開口末端の直径はビードの直径より小さい、請求項1に記載の抽出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、外側チャンバーとビードチャンバーとが係合した二重チャンバー構造のゲノム抽出装置に関する。
【背景技術】
【0002】
現代では、バイオテクノロジーの進歩により遺伝子水準で疾病の原因を解釈することが可能になった。それにより、ヒトの疾病を治癒または予防するための生体試料の操作及び生化学的分析に対する要求が次第に増加している。
【0003】
併せて、疾病の診断に加え、新薬開発、ウイルスやバクテリア感染の有無の事前検査及び法医学などの多様な分野で生体試料や細胞が含まれた試料から核酸を抽出、分析する技術が求められる。
【0004】
従来のゲノム抽出装置は、処理過程（濃縮、精製）別にそれぞれの装置が必要であり、一つの処理過程が終わった後、別の装置に移動させなければならないため、長い時間を必要とする。
【0005】
このような長い処理過程で検出効率性が低いという従来の問題点を解決するために、本出願人による登録特許第１０－１９８９９２０号などが開発されて使用されてきた。
【0006】
前記文献では、バッファーチャンバーの内部に直接バッファーを分注して保管するが、長期保管時にバッファーチャンバーの下部の多様な層構造を通じて微細漏れが発生し、抽出性能に悪影響を及ぼす問題があった。
【0007】
また、上部ボディーとベースプレートとの間に配置されるパッドがゴム材質で形成されるが、パッドが上部ボディーとベースプレートとの間で圧着されることにより、パッドに貫通形成されたホールの直径が減少することにより、製品設計の意図とは異なる容量の抽出液が増幅モジュールに移動する問題があった。
【0008】
それだけでなく、製品の生産及び流通中に発生する振動によりバッファーチャンバーを封止する密封部材が突出部材により穿孔され、バッファーチャンバーの内部に保管された試薬が流出及び汚染される問題があった。
【0009】
そこで、本発明者らは、従来のゲノム抽出装置の問題点を解決するために、本発明を着目して完成するに至った。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】韓国登録特許文献第１０－１９８９９２０号
【特許文献2】韓国登録特許文献第１０－２０６５６４９号
【特許文献3】韓国登録特許文献第１０－２０６５６５０号
【特許文献4】韓国登録特許文献第１０－２０７６２２０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
本発明によると、ゲノム抽出に必要な試薬が収容された内側チャンバーが外側チャンバーと別途に具備され、内側チャンバーの上部と下部が密封されることにより、従来のゲノム抽出装置において単一チャンバーに収容された試薬が外部に流出する問題を解決したゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0012】
また、製品の生産及び流通過程中に発生する振動によりインナーチャンバーが上下に移動することにより、カバー及び外側チャンバーに形成された突出部材によりインナーチャンバーの上部開口と下部開口を封止する密封部材が穿孔されることを防止するための安全クリップを含むゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0013】
また、二重チャンバー間の空間を通じて発生する毛細管現象により試薬間の交差汚染の問題を特有の内側チャンバー設計（下部内側チャンバー）を通じて解決したゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0014】
また、毛細管現象を防止するための構造において、試薬が外部に流出することを防止するために、特有の内側チャンバー設計（上部内側チャンバー）を通じて解決したゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0015】
また、外側チャンバーの底面に形成された第１突出部材の構成により、少ない力でも密封部材を破ることができ、穿孔された部分が拡張され、内側チャンバーの内部に収容された試薬が外部に円滑に流出するゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0016】
また、試薬が排出される排出孔の周辺に傾斜した部分が形成され、排出孔を通じて試薬が円滑に排出されるゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0017】
また、外側チャンバーとベースプレートとの間に二重構造のフローカバー－パッドが配置されることにより、従来１個のパッドのみが配置されるゲノム抽出装置に比べて、製造の便宜性が向上し、意図せずに流路が狭くなる問題が解決されたゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0018】
また、ベースプレート－フローカバー－パッド－外側チャンバー間の強固な係合が達成されることにより、試薬が移動する過程において中間で流出する現象なしに密閉された流路が形成されたゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0019】
また、ゲノム抽出と増幅に必要なビードが収容されたビードチャンバーも外側チャンバー－ビードチャンバーの二重チャンバー構造を有することにより、水分に弱いビードの性能を長時間維持することが可能なゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0020】
また、ビードチャンバーが開放されても、ビードチャンバーの上部に位置する除湿部によりビードの性能が維持されるゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0021】
また、前処理済みの抽出液が投入されるにつれて収容部の内部に残留する空気の排出が容易に行われることにより、十分な容量の抽出液が投入される増幅モジュールが適用されたゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0022】
また、増幅モジュールが複数個の収容部を有し、各収容部には互いに異なるゲノム増幅のためのプライマー及びプローブが貯蔵されており、一回のゲノム抽出を通じて数種類の疾病診断が可能なゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0023】
また、連結されている収容部の位置により、気体移動通路と抽出液移動通路の長さや厚さ、パターンが互いに異なるように備えられ、収容部内に投入された抽出液または増幅産物が混合することを防止するゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0024】
また、本発明は、前述したゲノム抽出装置を用いたゲノム抽出方法を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【0025】
前記のような課題を解決するための本発明の一実施例は、外側チャンバー隔壁により内部が複数の第１空間に区画された外側チャンバー、前記複数の第１空間の上部開口を通じて前記外側チャンバーに係合し、ビードチャンバー隔壁により内部が複数の第３空間に区画され、前記第３空間内にゲノム抽出と増幅に必要なビードが収容されたビードチャンバー及び前記外側チャンバーの下部に係合し、上面に前記複数の第１空間と連通する複数の流路が形成されたベースプレートを含み、前記複数の第３空間の上部開口は第３密封部材によりカバーされており、下部開口は前記複数の第１空間と前記複数の流路と連通して閉鎖された（ｃｌｏｓｅｄ）流路をなす、抽出装置を提供する。
【0026】
一実施例において、前記外側チャンバーの前記複数の第１空間の上部開口をカバーするカバーとして、底面に前記第３密封部材を破る第３突出部材が形成されたカバーをさらに含むことができる。
【0027】
一実施例において、前記複数の第３空間は、ゲノム増幅に必要なビードが収容された第１ビードチャンバー、ゲノム抽出に必要なビードが収容された第２ビードチャンバー及び前記第１ビードチャンバー及び前記第２ビードチャンバーの間に配置される除湿チャンバーを含み、前記第１ビードチャンバーと前記第２ビードチャンバーの内部には前記第３空間外部への前記ビードの離脱防止のためのビードホルダーが設置されることができる。
【0028】
一実施例において、前記複数の第３空間には前記複数の第３空間内部除湿のための除湿部が設置されるが、前記除湿チャンバーの内部に前記第１ビードチャンバーの内部の除湿のための第１除湿部が設置され、前記第２ビードチャンバーの内部に前記第２ビードチャンバーの内部の除湿のための第２除湿部が設置されることができる。
【0029】
一実施例において、前記第１ビードチャンバーと前記除湿チャンバーとを区画する第１ビードチャンバー隔壁は、前記第２ビードチャンバーと前記除湿チャンバーとを区画する第２ビードチャンバー隔壁より低い高さで具備されることができる。
【0030】
一実施例において、前記第２ビードチャンバー隔壁の上部は、前記第２ビードチャンバーをなす外側隔壁の上部と同一の高さまで延び、前記第１ビードチャンバー隔壁の上部は、前記第１ビードチャンバーをなす外側隔壁の上部より低い高さまで延び、前記第３密封部材により前記ビードチャンバーの上部開口が密封される場合、前記第１ビードチャンバーと前記除湿チャンバーは、前記第１ビードチャンバー隔壁と前記第３密封部材との間の空間を通じて連通することができる。
【0031】
一実施例において、前記第１ビードチャンバーと前記第２ビードチャンバーの下部開口は、前記ベースプレートに向かうほど狭くなる排出通路の末端に形成されることができる。
【0032】
一実施例において、前記第１ビードチャンバーの排出通路は、前記第２ビードチャンバーの排出通路より広い直径を有し、前記ベースプレートに向かうほど狭くなることができる。
【0033】
一実施例において、前記複数の第３空間と連通する第１空間の底面には、前記ベースプレートに形成された流路と連通する第２排出孔が形成されることができる。
【0034】
一実施例において、上部が開放され、内部に前記第２排出孔を通じて排出された流体が収容される流体収容部が形成され、下部に前記第２排出孔と整列するホールが形成された上部ピストン、前記流体収容部の内部で昇降可能に設置される密着部及び前記上部ピストンに係合し、下部に液体ポートとフィルターポートが形成された下部ピストンを含むピストンをさらに含むことができる。
【0035】
一実施例において、前記ベースプレートを通過して前記下部ピストンに係合する駆動部をさらに含み、前記駆動部の駆動により前記下部ピストンが回転して前記液体ポートまたは前記フィルターポートが前記複数の第１空間のいずれか一つの第１空間と連通することができる。
【0036】
一実施例において、前記密着部が前記流体収容部内で下降する場合、前記流体収容部内の流体が前記液体ポートまたは前記フィルターポートを通じて前記第１ビードチャンバーまたは前記第２ビードチャンバーに排出され、前記密着部が前記流体収容部内で上昇する場合、前記第１ビードチャンバーまたは前記第２ビードチャンバーに収容された流体が前記流体収容部内に吸入されることができる。
【0037】
一実施例において、前記抽出装置に係合する注入口、前記注入口を通じて排出される流体を収容する空間である収容部、一面に形成された前記注入口と前記収容部を連結する気体移動通路及び前記一面の反対面に形成され、前記注入口と前記収容部を連結する抽出液移動通路を含む増幅モジュールをさらに含むことができる。
【0038】
一実施例において、前記複数の第３空間をなす外側隔壁の底面から延びる第１係止突起が形成され、前記外側チャンバーの複数の第１空間を区画する外側チャンバー隔壁の一側には第２係止突起が形成され、前記第１係止突起と前記第２係止突起とが係合することにより前記ビードチャンバーの前記外側チャンバーに対する相対位置が固定されることができる。
【0039】
一実施例において、前記第１ビードチャンバーの下部開口末端の直径と前記第２ビードチャンバーの下部開口末端の直径はビードの直径より小さくてもよい。
【発明の効果】
【0040】
本発明によるゲノム抽出装置は、ゲノム抽出に必要な試薬が収容された内側チャンバーが外側チャンバーと別途に具備され、内側チャンバーの上部と下部が密封されることにより、従来のゲノム抽出装置において単一チャンバーに収容された試薬が外部に流出する問題が解決される。
【0041】
また、製品の生産及び流通過程中に発生する振動によりインナーチャンバーが上下に移動することにより、カバー及び外側チャンバーに形成された突出部材によりインナーチャンバーの上部開口と下部開口を封止する密封部材が穿孔されることが防止される。
【0042】
また、二重チャンバー間の空間を通じて発生する毛細管現象により試薬間の交差汚染問題が解決される。
【0043】
また、毛細管現象を防止するための構造において、試薬が外部に流出することが防止される。
【0044】
また、外側チャンバーの底面に形成された突出部材の構成により、少ない力でも密封部材を破ることができ、穿孔された部分が拡張され、内側チャンバーの内部に収容された試薬が外部に円滑に流出する。
【0045】
また、試薬が排出される排出孔の周辺に傾斜した部分が形成され、排出孔を通じて試薬が円滑に排出される。
【0046】
また、外側チャンバーとベースプレートとの間に二重構造のフローカバー－パッドが配置されることにより、従来１個のパッドのみが配置されるゲノム抽出装置に比べて、製造の便宜性が向上し、意図せずに流路が狭くなる問題が解決される。
【0047】
また、ベースプレート－フローカバー－パッド－外側チャンバー間の強固な係合が達成されることにより、試薬が移動する過程で中間で流出する現象なしに密閉された流路が形成される。
【0048】
また、ゲノム抽出と増幅に必要なビードが収容されたビードチャンバーも外側チャンバー－ビードチャンバーの二重チャンバー構造を有することにより、水分に弱いビードの性能を長時間維持することが可能である。
【0049】
また、ビードチャンバーが開放されても、ビードチャンバーの上部に位置される除湿部によりビードの性能が維持される。
【0050】
また、前処理済みの抽出液が投入されることにより、収容部の内部に残留する空気の排出が容易に行われ、十分な容量の抽出液が増幅モジュールに投入される。
【0051】
また、増幅モジュールが複数個の収容部を有し、各収容部には互いに異なるゲノム増幅のためのプライマー及びプローブが貯蔵されており、一回のゲノム抽出を通じて数種類の疾病診断が可能である。
【0052】
また、連結されている収容部の位置により、気体移動通路と抽出液移動通路の長さや厚さ、パターンが互いに異なるように備えられ、収容部内に投入された抽出液または増幅産物が混合されることが防止される。
【図面の簡単な説明】
【0053】
【図1】本発明の実施例によるゲノム抽出装置の全体的な様子を示した斜視図である。
【図4】外側チャンバーと内側チャンバーとの係合関係を説明するための図面である。
【図5】内側チャンバーと安全クリップとの係合関係を説明するための図面である。
【図6】外側チャンバーの平面図である。
【図7】内側チャンバーと外側チャンバーとの係合関係を説明するための一断面図である。
【図8】外側チャンバーの底面に形成された突出部材を説明するための拡大図面である。
【図9】内側チャンバーをより具体的に説明するための図面である。
【図10】カバーをより具体的に説明するための底面斜視図である。
【図11】ベースプレートと外側チャンバーとの間に配置されるフローカバーとパッドをより具体的に説明するための分解斜視図である。
【図12】ピストンの構成を具体的に説明するための分解斜視図である。
【図13】フローカバーの底面斜視図である。
【図14】ベースプレートをより具体的に説明するための斜視図である。
【図15】本発明の実施例によるゲノム抽出装置を具体的に説明するための断面図である。
【図16】本発明の実施例によるゲノム抽出装置を具体的に説明するための他の断面図である。
【図17-19】本発明の第１実施例による増幅モジュールを説明するための図面である。
【図20-22】本発明の第２実施例による増幅モジュールを説明するための図面である。
【図23-25】本発明の第３実施例による増幅モジュールを説明するための図面である。
【図26】ビードチャンバーの平面図である。
【図27-28】ビードチャンバーの構成をより具体的に説明するための斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0054】
いくつかの場合、本発明の概念が不明瞭になることを避けるために、公知の構造及び装置は省略されたり、各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図の形式で示されることができる。
【0055】
明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇまたはｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」というとき、これは、特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除くものではなく、他の構成要素をさらに含むことを意味する。また、明細書に記載された「…部」、「…基」、「モジュール」などの用語は、少なくとも一つの機能や動作を処理する単位を意味し、これは、ハードウェアやソフトウェアまたはハードウェア及びソフトウェアの結合で具現されることができる。また、「一（ａまたはａｎ）」、「一つ（ｏｎｅ）」、「その（ｔｈｅ）」及び類似の関連語は、本発明を記述する文脈において（特に、以下の請求項の文脈で）本明細書に他に指示されたり、文脈により明らかに反論されない限り、単数及び複数の両方を含む意味で用いられる。
【0056】
本発明の実施例を説明するにおいて、公知の機能または構成に関する具体的な説明が本発明の要旨を不必要に糊塗すると判断される場合には、その詳細な説明を省略するだろう。そして、後述する用語は、本発明の実施例における機能を考慮して定義された用語であり、これは、ユーザ、オペレータの意図または慣例などにより変わり得る。したがって、その定義は、本明細書の全般にわたった内容に基づいて下されなければならない。
【0057】
以下、添付された図面を参照し、本発明を詳細に説明する。
【0058】
図１及び２を参照すると、本発明の実施例によるゲノム抽出装置（１０００）は、外側チャンバー（１００）、内側チャンバー（２００）、カバー（３００）、ベースプレート（４００）、安全クリップ（５００）、増幅モジュール（６００）、ピストン（７００）、駆動部（８００）及びビードチャンバー（９００）を含む。
【0059】
外側チャンバー（１００）は、外側チャンバー隔壁により複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７）に区画される。即ち、複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７）は互いに独立した空間であり得る。
【0060】
複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７）は上部が開放され、下部は閉鎖された形態で具備されることができる。一方、複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５）の底面には、外側チャンバー（１００）の中央部から第１距離だけ離隔されながら円周方向に沿って形成される第１排出孔（１２１，１２２，１２３，１２４，１２５）が貫通形成され、残りの第１空間（１０６，１０７）の底面には外側チャンバー（１００）の中央部から第２距離だけ離隔されながら円周方向に沿って形成される第２排出孔（１２６，１２７）が貫通形成される。また、第１空間（１０６，１０７）の間の空間の底面には、増幅モジュール（６００）と連通する排出孔（１２８，１２９）が貫通形成される。ここで、第１距離は第２距離より短くてもよいが、他の実施例では、第１距離が第２距離よりさらに長くてもよい。
【0061】
複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５）には、後述する内側チャンバー（２００）に貯蔵された試薬が投入され、残りの複数の第１空間（１０６，１０７）にはビードチャンバー（９００）に貯蔵されたビードが投入される。
【0062】
複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７）の中心部には、ピストン（７００）が挿入されるピストン挿入部（１０８）が上下貫通形成される。ピストン挿入部（１０８）にピストン（７００）が挿入され、診断機器の駆動部（図示せず）がピストン（７００）に係合されてピストン（７００）を昇降させることにより、第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７）の試薬（流体）がピストン（７００）内部の流体収容部（７０１）に出入りすることが可能である。より具体的な内容は後述する。
【0063】
図４を参照すると、外側チャンバー（１００）の外面上部（１００ａ）は外面下部（１００ｂ）の上部に連結されながら、中央部に向かって陥没形成される。安全クリップ（５００）は、外側チャンバー（１００）の外面上部（１００ａ）に係合され、外面上部（１００ａ）と外面下部（１００ｂ）の境界が安全クリップ（５００）の短顎の役割を果たすことにより、安全クリップ（５００）が外面上部（１００ａ）に係合した後、その係合位置が維持されることができる。安全クリップ（５００）は、外側チャンバー（１００）の外面上部（１００ａ）の周囲を少なくとも一部囲む長さを有し、延びる外側チャンバー係合部（５１０）及び外側チャンバー係合部（５１０）の一側に形成された取っ手（５２０）を含む。
【0064】
安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）に係合することにより、カバー（３００）が外側チャンバー（１００）に係合した内側チャンバー（２００）を加圧して内側チャンバー（２００）の上部開口と下部開口が開放されることが防止され得る。ユーザは、取っ手（５２０）を把持して安全クリップ（５００）を外側チャンバー（１００）から除去した後、抽出過程を開始することが可能である。言い換えれば、安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）に係合されている時には内側チャンバー（２００）の試薬が外側チャンバー（１００）に投入されず、安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）から除去されてこそ内側チャンバー（２００）の試薬が外側チャンバー（１００）に投入されることが可能である。
【0065】
図３～５を参照し、安全クリップ（５００）構成をより具体的に説明する。
【0066】
安全クリップ（５００）は、外側チャンバー係合部（５１０）、取っ手（５２０）、上部延長部（５３０）及び側部延長部（５４０）を含む。
【0067】
外側チャンバー係合部（５１０）は、外側チャンバー（１００）の外面（具体的には、外面上部（１００ａ））の周囲を少なくとも一部囲みながら外側チャンバー（１００）に係合する。より具体的には、外側チャンバー係合部（５１０）は、外側チャンバー（１００）の４個の外面を囲むように外側チャンバー（１００）に係合するが、外側チャンバー係合部（５１０）の延長末端は互いに離隔するように構成され得る。図１に示された通り、安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）に係合する時、外側チャンバー係合部（５１０）の延長末端が外側チャンバー（１００）のいずれか一つの外面にかかって、ユーザが安全クリップ（５００）を把持し、一方向に外力を印加してこそ安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）から分離されることができる。
【0068】
取っ手（５２０）は、外側チャンバー係合部（５１０）から外側に向かって延びる部分であり、安全クリップ（５００）を外側チャンバー（１００）から分離させるために、ユーザにより把持される部分である。
【0069】
上部延長部（５３０）は、外側チャンバー係合部（５１０）の一側から上側に向かって延び、側部延長部（５４０）は、上部延長部（５３０）から外側チャンバー（１００）の中央に向かって延びる。
【0070】
本発明の実施例による安全クリップ（５００）は、側部延長部（５４０）の上面にカバー支持部材（５４１）が突出形成され、側部延長部（５４０）の延長末端には内側チャンバー係合部（５４２）が突出形成されることが特徴である。
【0071】
カバー支持部材（５４１）は、安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）に係合する時、カバー（３００）の底面に形成された突出部材（３１１，３１２，３１３，３１４，３１５，３１６，３１７）が内側チャンバー（２００）の複数の第２空間（２０１，２０２，２０３，２０４，２０５）の上部開口を封止する第１密封部材（Ｓ１）とビードチャンバー（９００）の上部開口を封止する第３密封部材（Ｓ３）を破れないように（穿孔できないように）する役割を果たす。
【0072】
カバー支持部材（５４１）が側部延長部（５４０）の上面から上側に向かって突出形成されることにより、図１５に示されたように、安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）及び内側チャンバー（２００）に係合する時、突出部材（３１１，３１２，３１３，３１４，３１５，３１６，３１７）と第１密封部材（Ｓ１）、第３密封部材（Ｓ３）間の接触が遮断される。したがって、安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）及び内側チャンバー（２００）に係合されている時は、内側チャンバー（２００）とビードチャンバー（９００）の穿孔が防止されることにより、内側チャンバー（２００）に収容されている試薬とビードチャンバー（９００）に収容されているビードが外側チャンバー（１００）に流出する現象が防止されることができる。
【0073】
内側チャンバー係合部（５４２）は、安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）に係合する時、内側チャンバー（２００）の固定部（２３０）に係合する部分である。内側チャンバー係合部（５４２）が固定部（２３０）に係合されると、内側チャンバー（２００）の底面が外側チャンバー（１００）の底面から所定距離離隔した位置に位置され、したがって、複数の第２空間（２０１，２０２，２０３，２０４，２０５）の下部開口を封止する第２シリング部材（Ｓ２）が外側チャンバー（１００）の底面に形成された突出部材（１１１，１１２，１１３，１１４，１１５）により裂けることが防止される（図１５を参照）。
【0074】
添付された図面では、内側チャンバー係合部（５４２）が係合突起の形態で、固定部（２３０）が前記係合突起と係合する係合溝の形態で示されるが、他の実施例では、内側チャンバー係合部（５４２）が係合溝の形態で、そして固定部（２３０）が前記係合溝と係合する係合突起の形態で具備されることもできる。
【0075】
外側チャンバー（１００）（より具体的には、外側チャンバー隔壁）には、内側チャンバー（２００）の固定部（２３０）が安着する空間を提供する安着部（１０９）が陥没形成される。内側チャンバー（２００）は、安全クリップ（１００）との係合構造を通じて外側チャンバー（１００）の底面から所定距離離隔した位置に固定されるが、内側チャンバー（２００）の固定部（２３０）が安着部（１０９）に安着支持されることにより固定力がより向上することができる。
【0076】
図７を参照すると、外側チャンバー（１００）の内壁上側には挿入空間（１３０）が陥没形成され、前記挿入空間（１３０）に内側チャンバー（２００）の係合フック（２４０）が係合することができる。挿入空間（１３０）の上側には、ストッパー（１３１）が外側チャンバー（１００）の内側に向かって突出形成される。したがって、カバー（３００）により内側チャンバー（２００）が加圧されない時は、内側チャンバー（２００）の係合フック（２４０）がストッパー（１３１）上に位置するが、カバー（３００）により内側チャンバー（２００）が加圧されると、係合フック（２４０）がストッパ（１３１）を通過して挿入空間（１３０）に挿入されることができる。
【0077】
図１５を参照し、本発明の他の実施例による外側チャンバー－内側チャンバーの係合関係を説明する。図７において、内側チャンバー（２００）に形成された係合フック（２４０）の代わりに、内側チャンバー（２００）の外壁から外側に向かって突出する係止突起（２５０）が設けられ、係止突起（２５０）が外側チャンバー（１００）の内壁に形成されたストッパー（１３１）にかかって内側チャンバー（２００）の下方への移動が一部制限される。安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）から除去され、カバー（３００）により内側チャンバー（２００）が加圧されると、係止突起（２５０）がストッパ（１３１）を通過して挿入空間（１３０）に挿入され、これにより、外側チャンバー（１００）に形成された突出部材により内側チャンバー（２００）に複数の第２空間を封止する第２密封部材（Ｓ２）が穿孔される。
【0078】
内側チャンバー（２００）は、内側チャンバー隔壁により複数の第２空間（２０１，２０２，２０３，２０４，２０５）に区画される。即ち、複数の第２空間（２０１，２０２，２０３，２０４，２０５）は、互いに独立した空間であり得る。
【0079】
複数の第２空間（２０１，２０２，２０３，２０４，２０５）の上部と下部は開放されており（即ち、複数の第２空間は、上部開口と下部開口を有する）、上部は第１密封部材（Ｓ１）により密封され、下部は第２密封部材（Ｓ２）により密封される。第１密封部材（Ｓ１）と第２密封部材（Ｓ２）は、一例としてフィルム（ｆｉｌｍ）であり得るが、これに制限されず、流体が通過しない任意の材質で製造されたフィルムが適用されることができる。
【0080】
複数の第２空間（２０１，２０２，２０３，２０４，２０５）にはそれぞれ異なる試薬が投入され、まず、第２密封部材（Ｓ２）が複数の第２空間の下部を封止した後に試薬が投入され、第１密封部材（Ｓ１）が複数の第２空間の上部を封止することにより内側チャンバー（２００）への試薬投入が完了することができる。
【0081】
図４を参照すると、内側チャンバー（２００）は、上部内側チャンバー（２１０）と下部内側チャンバー（２２０）を含む。
【0082】
上部内側チャンバー（２１０）は一体で形成され、外側チャンバー（１００）と係合時、外側チャンバー（１００）の内壁に密着するように構成される。
【0083】
下部内側チャンバー（２２０）は上部内側チャンバー（２１０）と連結されながら、外側チャンバー（１００）と係合時に、外側チャンバー（１００）の内壁から離隔するように（半径方向の内側に向かうように）曲げられた部分を含む。
【0084】
本発明では、内側チャンバー－外側チャンバーからなる二重チャンバー構造を使用するため、駆動時に内側チャンバー（２００）の試薬間の交差汚染危険性の問題があり得る。交差汚染は、内側チャンバー－外側チャンバーとの間の微細空間を通じて毛細管現象が発生して生じるが、本発明では、前記交差汚染の問題を防止するために、内側チャンバー（２００）が外側チャンバー（１００）の内壁から十分に離隔するように曲げられた構造を採択して毛細管現象を防止した。
【0085】
また、毛細管現象の防止のための外側チャンバー（１００）と内側チャンバー（２００）との離隔設計により、離隔した部分を通じて試薬が外部に流出するのを防止するために、上部内側チャンバー（２１０）が外側チャンバー（１００）の内壁に密着するように構成した。
【0086】
一方、複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５）の底面には内側チャンバー（２００）の第２密封部材（Ｓ２）を破ることにより、内側チャンバー（２００）に収容された試薬が複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５）に流出するようにする第２突出部材（１１１，１１２，１１３，１１４，１１５）が突出形成される。
【0087】
それぞれの第２突出部材（１１１，１１２，１１３，１１４，１１５）は、複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５）と一対一対応に配置されることができ、例えば、図面符号１１１に該当する第２突出部材は図面符号２０１に該当する第２空間の下部を封止する第２密封部材（Ｓ２）を破り、図面符号１１５に該当する第２突出部材は図面符号２０５に該当する第２空間の下部を封止する第２密封部材（Ｓ２）を破ることになる。
【0088】
第２突出部材（１１１，１１２，１１３，１１４，１１５）は、複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５）の底面から第１高さ（ｈ１）だけ突出する突出部（１１１ａ，１１２ａ，１１３ａ，１１４ａ，１１５ａ）と、突出部（１１１ａ，１１２ａ，１１３ａ，１１４ａ，１１５ａ）から延び、前記底面から第１高さ（ｈ１）より低い第２高さ（ｈ２）だけ突出する羽根部（１１１ｂ，１１２ｂ，１１３ｂ，１１４ｂ，１１５ｂ）を含む。ここで、羽根部（１１１ｂ，１１２ｂ，１１３ｂ，１１４ｂ，１１５ｂ）は、突出部（１１１ａ，１１２ａ，１１３ａ，１１４ａ，１１５ａ）から左右の両方向に延びた構造であり得る。
【0089】
突出部は第２密封部材（Ｓ２）を穿孔する役割を果たし、羽根部は第２密封部材（Ｓ２）の穿孔の部分を拡張する役割を果たす。本発明において、突出部の高さが羽根部より高いため、内側チャンバー（２００）の下部を封止する第２密封部材（Ｓ２）と突出部間の点接触（ｐｏｉｎｔ－ｃｏｎｔａｎｃｔ）が行われ、点接触を通じて第２密封部材（Ｓ２）が裂けられる時に圧力が最小化する効果を有する。したがって、より少ない力でも第２密封部材（Ｓ２）を破ることができる。
【0090】
突出部材（１１１，１１２，１１３，１１４，１１５）により第２密封部材（Ｓ２）が裂けると、内側チャンバー（２００）の複数の第２空間（２０１，２０２，２０３，２０４，２０５）に貯蔵されている試薬が外側チャンバー（１００）の複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５）に流出する。そして、流出した試薬が第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５）の底面に形成された第１排出孔（１２１，１２２，１２３，１２４，１２５）を通じて排出される。第１排出孔（１２１，１２２，１２３，１２４，１２５）への試薬の流出が容易になるように、第１排出孔（１２１，１２２，１２３，１２４，１２５）の周辺には第１排出孔（１２１，１２２，１２３，１２４，１２５）に向かって下側に傾斜した部分が存在する。前記傾斜した部分は３度～１０度の角度を有することができ、これを通じて第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５）に流出した試薬が第１排出孔（１２１，１２２，１２３，１２４，１２５）に抜け出る過程が容易に行われる。
【0091】
カバー（３００）は外側チャンバー（１００）の上部に係合し、外側チャンバー（１００）と内側チャンバー（２００）の上部をカバーするように構成される。
【0092】
図１０を参照すると、カバー（３００）は、カバーボディー（３０１）及び蓋（３０２）を含む。
【0093】
カバーボディー（３０１）にはピストン挿入部（１０８）と整列する第１挿入孔（３０７）と、検体が投入される第１検体投入孔（３０９）が貫通形成され（添付された図面では第１検体投入孔（３０９）は第１空間（１０５）と整列し、第１検体投入孔（３０９）を通じて検体が第１空間（１０５）に投入され得る）、カバーボディー（３０１）の底面には、第１密封部材（Ｓ１）を破る第１突出部材（３１１，３１２，３１３，３１４，３１５）と第３密封部材（Ｓ３）を破る第３突出部材（３１６，３１７）が突出形成される。
【0094】
第１突出部材（３１１，３１２，３１３，３１４，３１５）は複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７）と一対一対応に配置されることができ、第３突出部材（３１６，３１７）は複数の第３空間（９１０，９２０）と一対一対応に配置されることができる。例えば、図面符号３１１に該当する第１突出部材は図面符号２０１に該当する第２空間の上部を封止する第１密封部材（Ｓ１）を破り、図面符号３１５に該当する第１突出部材は図面符号２０５に該当する第２空間の上部を封止する第１密封部材（Ｓ１）を破ることになる。
【0095】
カバーボディー（３０１）の底面には、第１挿入孔（３０７）の周囲に沿って離隔部材（３２０）が形成される。離隔部材（３２０）は、安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）に係合した状態で、第１突出部材と第１密封部材が互いに離隔するようにする部分である。即ち、離隔部材（３２０）がカバー支持部材（５４１）により支持されることにより、カバー（３００）が内側チャンバー（１００）から所定距離離隔する。
【0096】
蓋（３０２）は、カバーボディー（３０１）の一側にヒンジ回転可能に連結される。蓋（３０２）の中央部には、第１挿入孔（３０７）と整列する第２挿入孔（３０８）が貫通形成される。
【0097】
カバー（３００）が外側チャンバー（１００）に係合した状態で、安全クリップ（５００）を外側チャンバー（１００）から分離した後、カバー（３００）を下方に向かって押圧すると、外側チャンバー（１００）に係合されている内側チャンバー（２００）が外側チャンバー（１００）の内壁に沿って下降する。外側チャンバー（１００）の底面には第２突出部材（１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６，１１７）が形成されており、カバー（３００）の底面には第１突出部材（３１１，３１２，３１３，３１４，３１５）と第３突出部材（３１６，３１７）が形成されるところ、突出部材により内側チャンバー（２００）の上部と下部開口を封止する第１密封部材（Ｓ１）及び第２密封部材（Ｓ２）、そしてビードチャンバー（９００）の上部開口を封止する第３密封部材（Ｓ３）が裂けるようになる。したがって、内側チャンバー（２００）に収容されていた試薬が外側チャンバー（１００）の複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５）に流出し、内側チャンバー（２００）の上部開口を封止する第２密封部材（Ｓ２）が裂けることにより、試薬が第１空間に十分に排出されるようにエアベント（ａｉｒ ｖｅｎｔ）の役割を果たす。
【0098】
ベースプレート（４００）は外側チャンバー（１００）の下部に係合され、試薬が外側チャンバー（１００）の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７）と、ピストン（７００）の流体収容部との間を移動する経路をガイドする複数の流路を含む。
【0099】
本発明の一実施例によると、ベースプレート（４００）には液体が移動できる液体流路（４０１～４０８）と空気が移動できる空気流路（４０９）が存在することができ、外側チャンバー（１００）とベースプレート（４００）との間には外側チャンバー（１００）と係合時に液体の漏水防止のためにベースプレート（４００）の上面に配置されるフローカバー（４１０）とパッド（４２０）をさらに含むことができる。ベースプレート（４００）－フローカバー（４１０）－パッド（４２０）が係合すると、ベースプレート（４００）の液体流路と空気流路がフローカバー（４１０）及びパッド（４２０）により上面が塞がれて空間を形成し、完全な流路が完成する。
【0100】
液体流路（４０１～４０８）は、フローカバー（４１０）、パッド（４２０）及び外側チャンバー（１００）と連結されて検体及び試薬が移動、混合できる空間を提供する。
【0101】
空気流路（４０９）は、増幅モジュール（６００）とピストン（７００）の真空制御部位を連結し、増幅モジュール（６００）から抽出されたゲノムが移動する時に発生し得る真空を制御し、ゲノム増幅時に発生し得る増幅産物が汚染されることを防止する役割を果たす。
【0102】
一実施例において、空気流路（４０９）の一端がピストン（７００）の流体収容部（７０１）と連通し、他端は増幅モジュール（６００）と連通し、増幅モジュール（６００）から排出される空気が空気流路（４０９）を通過して流体収容部（７０１）に排出され得る。
【0103】
ベースプレート（４００）の上部には、複数個の流路（４０１，４０２，４０３，４０４，４０５，４０６，４０７，４０８，４０９）が形成される。それぞれの流路は互いに交差せず、下部ボディー（４００）の中心部から外郭部で延びるように形成される。ここで、液体流路は図面符号４０１～４０８に該当する構成であり、空気流路は図面符号４０９に該当する構成である。
【0104】
図１４を参照すると、複数の流路の一部の流路は一端が同一の円周上に配置され、他端も互いに同一の円周上に配置されることができる。複数の流路中、空気流路（４０９）の一端は、他の液体流路（４０１～４０８）の一端とは異なる円周上に位置され、他端も他の液体流路（４０１～４０８）の他端とは異なる円周上に位置され、真空を制御することが可能である。
【0105】
ベースプレート（４００）の中心部には、ピストン（７００）を回転させるピストン駆動部（８００）が係合するようにピストン駆動部挿入孔（４００ａ）が貫通形成される。
【0106】
ベースプレート（４００）の上部の安着空間にはフローカバー（４１０）が置かれる。フローカバー（４１０）は、例えば、プラスチックで製造されることができ、ベースプレート（４００）の上部に安着した状態で超音波融着されてベースプレート（４００）と一体で具備されることができる。
【0107】
フローカバー（４１０）は、ピストン駆動部の挿入孔（４００ａ）と整列する第１貫通孔（４１０ａ）を有し、第１貫通孔（４１０ａ）から第１距離離れた第１円周上に複数の第１フローカバーホール（４１１ａ，４１２ａ，４１３ａ，４１４ａ，４１５ａ，４１６ａ，４１７ａ，４１８ａ）が貫通形成され、第１貫通孔（４１０ａ）から第２距離離れた第２円周上に複数の第２フローカバーホール（４１１ｂ，４１２ｂ，４１３ｂ，４１４ｂ，４１５ｂ）が貫通形成され、第１貫通孔（４１０ａ）から第３距離離れた第３円周上に複数の第３フローカバーホール（４１６ｂ，４１７ｂ，４１８ｂ）が貫通形成され、空気流路（４０９）の一端と他端に連通する第４フローカバーホール（４１９ａ，４１９ｂ）が貫通形成される。ここで、第１フローカバーホールは下部ボディー（４００）に形成された流路の内側一端と整列し、第２フローカバーホールと第３フローカバーホールは流路の外側他端と整列し、第４フローカバーホールは空気流路の一端及び他端と連通する。前記第２距離は、第１距離よりは長く第３距離より短くてもよい。
【0108】
図１１を参照すると、第１貫通孔（４１０ａ）の外周上に上下部に向かって突出する第１係合突起（４１０ｂ）がさらに形成されることができる。
【0109】
また、フローカバー（４１０）の底面には、ベースプレート（４００）の複数の流路縁部に沿って係合する溶融突起（４１０ｃ）が突出形成されることができる（図１２を参照）。フローカバー（４１０）がベースプレート（４００）の上面に設置された後、超音波融着を行う場合、溶融突起（４１０ｃ）は溶融してベースプレート（４００）と一体化する。これを通じて、ベースプレート（４００）－フローカバー（４１０）との間の密着係合が可能である。
【0110】
フローカバー（４１０）の上部にはパッド（４２０）が置かれる。パッド（４２０）は、例えば、シリコン材質で製造されることができるが、所定の弾性力を有する材質であれば、特にこれに制限されずに適用されることができる。
【0111】
フローカバー（４１０）には、複数の第２係合突起（４１０ｄ）が上面から突出形成され、第２係合突起（４１０ｄ）がパッド（４２０）の係合溝（４２０ｃ）に係合することによりフローカバー（４１０）－パッド（４２０）間の強固な係合が行われる。また、フローカバー（４１０）の第１係合突起（４１０ｂ）もパッド（４２０）の第２貫通孔（４２０ａ）に挿入結合されることにより両構成間の強固な係合をなすことができる。
【0112】
パッド（４２０）は、第１貫通孔（４１０ａ）と整列する第２貫通孔（４２０ａ）を有し、第２貫通孔（４２０ａ）から第１距離離れた第１円周上に複数の第１パッドホール（４２１ａ，４２２ａ，４２３ａ，４２４ａ，４２５ａ，４２６ａ，４２７ａ，４２８ａ）が貫通形成され、第２貫通孔（４２０ａ）から第２距離離れた第２円周上に複数の第２パッドホール（４２１ｂ，４２２ｂ，４２３ｂ，４２４ｂ，４２５ｂ）が貫通形成され、第２貫通孔（４２０ａ）から第３距離離れた第３円周上に複数の第３パッドホール（４２６ｂ，４２７ｂ，４２８ｂ）が貫通形成され、空気流路（４０９）の一端と他端に連通する第４パッドホール（４２９ａ，４２９ｂ）が貫通形成される。ここで、第１パッドホールは第１フローカバーホールと整列し、第２パッドホールは第２フローカバーホールと整列し、第３パッドホールは第３フローカバーホールと整列し、第４パッドホールは第４フローカバーホールと整列する。
【0113】
パッド（４２０）の上面には複数の第２パッドホール（４２１ｂ，４２２ｂ，４２３ｂ，４２４ｂ，４２５ｂ）、複数の第３パッドホール（４２６ｂ，４２７ｂ，４２８ｂ）、そして、空気流路の他端と連通する第４パッドホール（４２９ｂ）が形成された部分から突出するが、上側に向かうほど狭くなる突出部がさらに形成される。突出部形成を通じてパッド（４２０）が外側チャンバー（１００）とベースプレート（４００）との間に密着配置されてもパッドホールの直径が意図したものとは異なって減少する問題が解決されることができる。
【0114】
増幅モジュール（６００）は外側チャンバー（１００）に係合され、前処理済みの検体を収容するように構成される。検体の前処理済みとは、検体に含まれたＤＮＡ、ＲＮＡなどのゲノムが試薬内に溶出（ｌｙｓｉｓ）されたという意味である。本発明によるゲノム抽出装置（１０００）が診断機器（図示せず）に係合すると、増幅モジュール（６００）に収容されたゲノムの増幅過程（ＰＣＲなど）が行われる。
【0115】
図１及び２を参照すると、増幅モジュール（６００）は、垂直方向に外側チャンバー（１００）に係合する。言い換えれば、増幅モジュール（６００）の収容部（６３０）の上部（６３１）が下部（６３２）より地面から離れるように外側チャンバー（１００）に係合する。
【0116】
図１７～２５を参照すると、増幅モジュール（６００）は、ボディー（６１０）、注入口（６２１，６２２）、収容部（６３０）、気体移動通路（６４０）及び抽出液移動通路（６５０）を含む。
【0117】
ボディー（６１０）は増幅モジュール（６００）の外形をなす部分であり、ボディー（６１０）の一側には外側チャンバー（１００）の排出孔（１２８，１２９）に係合する注入口（６２１，６２２）が形成される。
【0118】
注入口（６２１，６２２）は排出孔（１２８，１２９）に係合し、排出孔（１２８，１２９）から排出される抽出液が収容部（６３０）に投入されるための入口の役割を果たす。
【0119】
本発明の実施例による増幅モジュール（６００）は２個の注入口（６２１，６２２）を有することができるが、特にこれに制限されず、２個より多い個数の注入口を有する実施例も本発明の範疇に含まれ得る。
【0120】
以下では、本発明の実施例による増幅モジュール（６００）が２個の注入口（６２１，６２２）を有すると仮定して具体的に説明する。
【0121】
２個の注入口（６２１，６２２）のいずれか一つの注入口（６２１）は空気流路（４０９）と連通し、もう一つの注入口（６２２）は液体流路（４０８）と連通する。即ち、もう一つの注入口（６２２）を通じて前処理済みの検体を含む抽出液が流入し、その過程で収容部（６３０）の空気がいずれか一つの注入口（６２１）を通じて空気流路（４０９）に排出されることができる。
【0122】
ボディー（６１０）の他方には、注入口（６２１）を通じて流入した抽出液を受け入れる空間である収容部（６３０）が形成される。
【0123】
一例において、収容部（６３０）はボディー（６１０）の一面と反対面を全部貫通する形態で製造できるが、他の例では、一面だけを貫通し、反対面は貫通しない形態で製造されることもできる。前記二つの実施例はいずれも開放された部分がシーリング部材によりシーリングされるという点は同一である。したがって、収容部（６３０）には気体移動通路（６４０）と抽出液移動通路（６５０）を通じてのみ抽出液と空気が投入または排出される。
【0124】
本発明の実施例による収容部（６３０）は、一つの増幅モジュール（６００）内に１個以上具備されることができる。図１７には１個の収容部が具備された増幅モジュール、図２０には２個の収容部が具備された増幅モジュール、そして、図２３には４個の収容部が具備された増幅モジュールが示される。
【0125】
収容部（６３０）は略台形状を有することができ、より具体的には、縁部がラウンド処理された台形状を有することが好ましい。
【0126】
ここで、台形状とは、気体移動通路（６４０）と抽出液移動通路（６５０）から離れるほどその幅が狭くなる形態を意味する。収容部（６３０）が前記形状を有することにより、抽出液移動通路（６５０）を通じて抽出液が注入されても気泡（ｂｕｂｂｌｅ）が発生する問題が解決される。気泡が収容部（６３０）内に残留すると、増幅過程の後、蛍光検出の過程で発生し得る検出失敗の問題が発生するため、前記収容部（６３０）の形状を通じて前記問題を解決することが可能である。
【0127】
収容部（６３０）内には、ゲノム増幅に必要なプライマー及びプローブなどが具備される。本発明の実施例による増幅モジュール（６００）は１個以上の収容部（６３０）が具備されるが、各収容部（６３０）には互いに異なるの種類のプライマー及びプローブが具備されることも可能である。したがって、一つの検体から抽出されたゲノムにおいて、複数の検出過程を同時に遂行できるという長所を有する。一例として、一つの収容部（６３０ａ）ではコロナウイルス増幅のためのプライマー及びプローブが具備され、他の収容部（６３０ｂ）ではインフルエンザウイルス増幅のためのプライマー及びプローブが具備され、一つの増幅モジュール（６００）で同時に多様な検出過程を行うことが可能である。
【0128】
気体移動通路（６４０）はボディー（６１０）の一面（６１１）に形成され、注入口（６２１）と収容部（６３０）の上部（６３１）を連結するように構成される。これとは反対に、抽出液移動通路（６５０）は前記一面（６１１）と反対側の反対面（６１２）に形成され、注入口（６２２）と収容部（６３０）の下部（６３２）を連結するように構成される。
【0129】
気体移動通路（６４０）は、収容部（６３０）内の気体が移動する通路役割を果たす。増幅モジュール（６００）の流路はゲノム抽出装置（１００）と連通し、同時に閉鎖流路の性格を有する。収容部（６３０）は、抽出液が注入される前に空気で充填された状態であるため、抽出液が注入されると、それに適した容量の空気が外部に排出されなければならない。本発明では、気体移動通路（６４０）を通じて収容部（６３０）内部の空気が注入口（６２１）を経て空気流路（４０９）に排出されることにより、収容部（６３０）内の圧力低減と共に空気が残留することにより発生する気泡の問題も解決した。気体移動通路（６４０）も収容部（６３０）と同様に、角ばった部分なしに通路の連結部分が曲線状に具備されて気泡の発生を最小化する。
【0130】
気体は抽出液のような液体より軽いため、気体移動通路（６４０）は、収容部（６３０）の上部（６３１）の末端に連結される。
【0131】
収容部（６３０）が複数個具備される場合、各収容部（６３０）に連結される気体移動通路（６４０）の長さは、それぞれ異なることが好ましい。
【0132】
収容部（６３０）が複数個具備される実施例の場合、下部に位置する収容部から抽出液が注入され、上部に位置する収容部であるほど、より遅延した時間に抽出液が注入される。したがって、収容部（６３０）の形成位置により、該当収容部（６３０）から空気が排出される時間も異なる。言い換えれば、下部に位置する収容部であるほど空気がよりはやく気体移動通路（６４０）を通じて排出される。
【0133】
また、気体移動通路（６４０）を通じては収容部（６３０）内の空気だけでなく、収容部（６３０）に投入された抽出液が共に排出されることもできる。複数の気体移動通路（６４０）は互いに連結されるため、いずれか一つの気体移動通路（６４０）を通じて排出された抽出液は、他の気体移動通路（６４０）に沿って他の収容部に投入され、抽出液または増幅産物が混合される問題が発生し得る。前記問題を解決するために、本発明では下部に位置する収容部（６３０）に連結された気体移動通路（６４０）であるほど、その長さをより長く形成し、抽出液または増幅産物が混合される問題を解決した。
【0134】
【0135】
図２４を参照すると、気体移動通路（６４０）は、ボディー（６１０）の一面（６１１）に形成され、収容部（６３０）の上部（６３１）と連結された気体排出通路（６３３）と連通し、ボディー（６１０）を貫通する連通孔（６４１）、移動通路（６４２）、貯蔵通路（６４３）及び通路パターン形成部（６４４）を含む。
【0136】
通路パターン形成部（６４４）は、移動通路（６４２）に所定の通路パターンが形成されるように構成される。図２４を例に挙げると、通路パターン形成部（６４４）は半円状を有することができ、半円の通路パターン形成部（６４４）が線状の移動通路（６４２）と組み合わせることにより、図２４に示されたような通路パターンが製造されることができる。通路パターン形成部（６４４）は、線状の移動通路（６４２）の左側と右側に交互に移動通路（６４２）と組み合わせながら図２４に示された通路パターンを形成することができる。ここで、組み合わせとは、移動通路（６４２）の空いた空間が通路パターン形成部（６４４）の形状で満たされ、満たされた空間は、流体が通過できないことを意味する。
【0137】
即ち、通路パターン形成部（６４４）と組合わせられた気体移動通路（６４０）の部分が移動通路（６４２）に該当し、組み合わせられていない気体移動通路（６４０）の部分が貯蔵通路（６４３）に該当する。
【0138】
気体移動通路（６４０）の長さは、通路パターン形成部（６４４）が多く組み合わせられるほど、そして貯蔵通路（６４３）が多いほど、これに比例して長くなり、下部に位置する収容部であるほど、多くの個数の通路パターン形成部（６４４）と貯蔵通路（６４３）を有する。これを通じて、収容部（６３０）に収容された抽出液または増幅産物の混合を防止することができる。
【0139】
抽出液移動通路（６５０）はボディー（６１０）の一面（６１１）と反対側の反対面（６１２）に形成され、注入口（６２２）と収容部（６３０）の下部（６３２）を連結するように構成される。抽出液移動通路（６５０）は、ゲノム抽出装置（１０００）で前処理された抽出液が移動する通路の役割を果たす。
【0140】
抽出液移動通路（６５０）も収容部（６３０）に収容された抽出液または増幅産物の混合を防止したり、同一量の抽出液が各収容部（６３０）に投入させるために、収容部（６３０）が複数個具備される場合、各抽出液移動通路（６５０）の長さが同一であるか、または長さが異なる場合、各抽出液移動通路（６５０）の厚さが異なり得る。
【0141】
また、抽出液移動通路（６５０）を通じて抽出液が移動する過程で気泡が発生する現象を防止するために、抽出液移動通路（６５０）は、角ばった部分なしに通路の連結部分が曲線状に具備されて気泡の発生を最小化する。
【0142】
図２５を参照すると、抽出液移動通路（６５０）は、注入口（６２２）から延びて一地点で分岐するるが、分岐する時点からは下部に位置した収容部ほど厚く、上部に位置する収容部ほど薄く具備される。通路の厚さが薄いほど速い速度で抽出液が通過するため、上部、下部の収容部を問わず、同一量の抽出液が投入されることができる。
【0143】
ピストン（７００）は、外側チャンバー（１００）のピストン挿入部（１０８）に挿入され、昇降移動により外側チャンバー（１００）に収容された試薬を吸入したり、外側チャンバー（１００）または増幅モジュール（６００）に吸入された試薬を排出するように構成される。
【0144】
図３及び１２を参照すると、ピストン（７００）は、上部ピストン（７１０）及び下部ピストン（７２０）を含む。
【0145】
上部ピストン（７１０）は上部が開放されており、吸入された流体が収容される流体収容部（７０１）が内部に形成される。上部ピストン（７１０）の内部には密着部（７１１）が設置される。密着部（７１１）の外面は、上部ピストン（７１０）の内面と密着して密着部（７１１）の外面と上部ピストン（７１０）の内面との間の空間を通じては流体の出入りが不可能である。密着部（７１１）の中央には、診断機器の駆動部（図示せず）が係合する駆動部設置部（７１１ａ）が陥没形成される。診断機器の駆動部（図示せず）は駆動部設置部（７１１ａ）に係合し、密着部（７１１）を上部ピストン（７１０）の内部で昇降させることにより流体収容部（７０１）に流体を吸入したり、流体収容部（７０１）に収容された流体を外部に排出させる。
【0146】
上部ピストン（７１０）の底面には下部ピストン（７２０）と噛み合う係合構造が形成されることができ、下部ピストン（７２０）の液体ポートと連結される第１ホール（７１２）及び下部ピストン（７２０）のフィルターポートと連結される第２ホール（７１３）が貫通形成される。第２ホール（７１３）は、支持構造体及びフィルターの離脱を防止できるように、フィルターポートのフィルター安着空間より小さい直径を有するように形成される。
【0147】
下部ピストン（７２０）は、上部ピストン（７１０）の底面に形成された結合構造に噛み合って固定される。
【0148】
下部ピストン（７２０）は、円板状の胴体（７２１）と、胴体（７２１）の中心から外部に突出するように形成されるシャフト（７２２）と、胴体（７２１）の中心から同一の距離離れて配置される液体ポート（７２３）及びフィルターポート（７２４）を含むことができる。
【0149】
液体ポート（７２３）は、検体及び試薬をピストン（７００）内部に吸入、混合及び排出する時に利用され、フィルターポート（７２４）は、ゲノム捕集フィルターを洗浄したり、ゲノム捕集フィルターからゲノムを分離する時に用いる。
【0150】
また、下部ピストン（７２０）の胴体（７２１）の外周には、中心方向に凹んだ溝が形成されることができる。この溝は、抽出装置の内部で液体移動時に発生し得る真空を除去する役割を果たす。
【0151】
液体ポート（７２３）とフィルターポート（７２４）は、同一円周上で互いに一定角度離れて配置される。例えば、フィルターポート（７２４）と液体ポート（７２３）の二つのポートは、１８度～３６度だけに互いに離れて配置されることができ、より具体的には、二つのポートは、２２．５度の間隔をなすように配置されることができる。１６回に分割して一回転するステップモーターを用いる場合、一回の駆動により液体ポート（７２３）とフィルターポート（７２４）の位置を変更することができる。
【0152】
下部ピストン（７２０）のフィルターポート（７２４）は、フィルター安着空間（７２５）を含むことができ、フィルター安着空間（７２５）にはフィルター及び支持構造体が配置されることができる。ゲノム捕集のためのフィルターは、様々な粒度を有するグラスファイバーフィルターが用いられ、支持構造体は、ゲノム捕集のためのフィルターを固定させる役割を果たす。
【0153】
支持構造体は、流体排出時にフィルターの離脱を防止し、一定の圧力を維持できるように一定の粒度を有する多孔性プラスチック材質で形成されることができる。
【0154】
駆動部（８００）は診断機器の駆動部（図示せず）と連結され、ピストン（７００）を一定の角度で回転させるメディエーターの役割を果たす。
【0155】
駆動部（８００）は一面の中央部にシャフト（７２２）と噛み合うように形成される係合溝と、他面に診断機器の駆動部（図示せず）と噛み合うように形成される駆動溝を含むことができる。
【0156】
駆動部（８００）は、ピストン（７００）と係合してゲノム抽出段階で必要な多様な化学的反応を一つの装置内部で行えるように適切な外側チャンバー（１００）の第１排出孔の位置に液体ポート（７２３）とフィルターポート（７２４）を位置させる。
【0157】
液体ポート（７２３）とフィルターポート（７２４）は一定の角度離隔しており、駆動部（８００）はゲノム抽出時に前記ポートを各段階に適した位置に回転させる。
【0158】
ビードチャンバー（９００）は第１ビードチャンバー（９１０）、第２ビードチャンバー（９２０）及び除湿チャンバー（９３０）を含み、これらは第１ビードチャンバー隔壁（９０１）と第２ビードチャンバー（９０２）により区画される。第１ビードチャンバー（９１０）は外側チャンバー（１００）の第１空間（１０６）に挿入され、第２ビードチャンバー（９２０）は外側チャンバー（１００）の第１空間（１０７）に挿入される。
【0159】
内側チャンバー（２００）と同様に、ビードチャンバー（９００）の上部開口も第３密封部材（Ｓ３）により密封されており、第３密封部材（Ｓ３）は、カバー（３００）が外側チャンバー（１００）に係合する時、カバー（３００）の底面に形成された第３突出部材（３１６，３１７）により穿孔される。第３突出部材（３１６，３１７）によりビードチャンバー（９００）の上部開口が開放されることにより、その後に第１ビードチャンバー（９１０）と第２ビードチャンバー（９２０）内に流体が投入されてもこれに対応する量の空気が穿孔された部分を通じて排出されることが可能である。
【0160】
ビードチャンバー（９００）の下部開口は、別途に密封部材により密封されずに開放された形態で具備される。ビードチャンバー（９００）には乾燥ビード（より具体的には、凍結乾燥ビード）が貯蔵されるが、乾燥ビードは水分に弱い特性を有する。本発明によるゲノム抽出装置では、ビードチャンバー（９００）の下部開口、外側チャンバー（１００）の第１空間、フローカバー（４１０）、パッド（４２０）、ベースプレート（４００）の流路、増幅モジュール（６００）の流路が互いに連通するが、外気に露出しない閉鎖された（ｃｌｏｓｅｄ）形態の流路をなすことにより、ビードチャンバー（９００）内部への水分流入が最小化する。
【0161】
第１ビードチャンバー（９１０）にはゲノム抽出に必要な数個の乾燥ビード（ｂ１）が貯蔵されることができ、第２ビードチャンバー（９２０）にはゲノム増幅に必要な数個の乾燥ビード（ｂ２）が貯蔵されることができる。
【0162】
第１ビードチャンバー（９１０）の上部開口には、乾燥ビード（ｂ１）が外部に排出されずに内部に維持されるように構成された第１ビードホルダー（９１１）が設置され、除湿チャンバー（９３０）には第１ビードチャンバー（９１０）の内部空間の除湿のための第１除湿部（９１２）が設置される。ここで、ゲノム増幅に必要な乾燥ビードは、例えば、カプセル（ｃａｐｓｕｌｅ）の形態で具備されるが、特にこれに限定されるものではない。
【0163】
第２ビードチャンバー（９２０）の上部開口には、乾燥ビード（ｂ２）が外部に排出されずに内部に維持されるように構成された第２ビードホルダー（９２１）が設置され、第２ビードホルダー（９２１）の上部には、第２ビードチャンバー（９２０）の内部を除湿する第２除湿部（９２２）が設置される。第３密封部材（Ｓ３）は第２ビードチャンバー（９２０）が、除湿チャンバー（９３０）及び第１ビードチャンバー（９１０）と互いに連通しないように封止するが、第１ビードチャンバー（９１０）と除湿チャンバー（９３０）は、互いに連通するように封止する。図２６及び２７を参照し、これを具体的に説明する。
【0164】
前記効果は、第１ビードチャンバー隔壁（９０１）と第２ビードチャンバー隔壁（９０２）の高さ差の構成を通じて達成される。図２６及び２７を参照すると、第２ビードチャンバー（９２０）と除湿チャンバー（９３０）を区画する第２ビードチャンバー隔壁（９０２）は、第１ビードチャンバー（９１０）と除湿チャンバー（９３０）を区画する第１ビードチャンバー隔壁（９０１）より高い高さを有する。
【0165】
言い換えれば、第２ビードチャンバー隔壁（９０２）の上部は、第２ビードチャンバー（９２０）をなす外側隔壁の上部と同一の高さまで延び、第１ビードチャンバー隔壁（９０１）の上部は、第１ビードチャンバー（９１０）をなす外側隔壁の上部より低い高さまで延びる。
【0166】
したがって、第３密封部材（Ｓ３）によりビードチャンバー（９００）の上部開口が密封されても、第１ビードチャンバー隔壁（９０１）と第３密封部材（Ｓ３）との間の空間を通じて、第１ビードチャンバー（９１０）と除湿チャンバー（９３０）が互いに連通することができる。したがって、第１ビードチャンバー（９１０）は、除湿チャンバー（９３０）の内部に設置された第２除湿部（９１２）により除湿される。
【0167】
第１ビードチャンバー（９１０）の下部開口（９１２）（即ち、第１ビードチャンバーの排出口）と、第２ビードチャンバー（９２０）の下部開口（９２２）（即ち、第２ビードチャンバーの排出口）は、ビードチャンバー（９００）からベースプレート（４００）に向かうほど狭くなる排出通路（９１１，９２１）の末端に形成される。
【0168】
排出通路（９１１，９２１）の内部に乾燥ビードが収容されることができ、排出通路（９１１，９２１）の上部にビードホルダーが設置され、排出通路（９１１，９２１）に収容されたビードの外部流出を防止することができる。
【0169】
排出通路（９１１，９２１）は、ベースプレート（４００）に向かうほど狭くなる、いわゆるテーパーの形状を有することができる。そして、排出通路（９１１，９２１）の末端に位置する下部開口（９１２，９２２）の直径は乾燥ビードの直径より小さく具備され、下部開口（９１２，９２２）を通じてはビードが外部に排出されない。流体が下部開口（９１２，９２２）を通じて排出通路（９１１，９２１）の内部に流入し、流入した流体が乾燥ビードを溶かし、流体の形態を通じてのみ下部開口（９１２，９２２）を通じて外部（ピストンの流体収容部または増幅モジュール）に排出されることができる。
【0170】
ここで、ゲノム増幅に必要な乾燥ビードが貯蔵された第１ビードチャンバー（９１０）の排出通路（９１１）は、第２ビードチャンバー（９２０）の排出通路（９２１）よりも広い直径を有し、ベースプレート（４００）に向かうほど狭くなることができる。
【0171】
増幅モジュール（６００）に向かって前処理された抽出液が投入される前に、最後の流体が投入される構成が第１ビードチャンバー（９１０）に該当する。第１ビードチャンバー（９１０）に投入された流体が第１ビードチャンバー（９１０）内に最大限に残留することなく、増幅モジュール（６００）の収容部（６３０）に投入されてこそ正確な検出結果を得られることが可能であるため、本発明では第１ビードチャンバー（９１０）の排出通路（９１１）が第２ビードチャンバー（９２０）の排出通路（９２１）よりも広い直径を有し、狭くなるように形成することにより、第１ビードチャンバー（９１０）内における流体残留量を最小化した。
【0172】
また、本発明によるビードチャンバー（９００）は、第１ビードチャンバー（９１０）と第２ビードチャンバー（９２０）の外側隔壁の底面から延びる第１係止突起（９０３，９０４）を有する。図２８及び３０に示されたように、第１係止突起（９０３，９０４）はベースプレート（４００）に向かって延び、外側に向かって突出した構造で形成されることができる。
【0173】
ビードチャンバー（９００）と係合する外側チャンバー（１００）には、複数の第１空間を区画する外側チャンバー隔壁の一側に第２係止突起（１０９）が形成され、ビードチャンバー（９００）をベースプレート（４００）の方向に力を入れると、第１係止突起（９０３，９０４）が第２係止突起（１０９）を経て互いが係合することにより、両構成間の強固な係合が行われることができる。第１係止突起（９０３，９０４）が第２係止突起（１０９）と係合する場合、ビードチャンバー（９００）の外側チャンバー（１００）に対する相対位置が固定される。
【0174】
以下では、本発明の実施例による抽出方法を具体的に説明する。
【0175】
まず、（ａ）外側チャンバーの複数の第１空間の上部開口を通じて内側チャンバーが外側チャンバーと係合する。ここで、内側チャンバーの固定部は、安全クリップの内側チャンバー係合部と係合した状態で外側チャンバーに係合することが好ましい。
【0176】
次に、（ｂ）カバーが外側チャンバーに係合し、（ｃ）安全クリップが外側チャンバーから除去される。
【0177】
次に、（ｄ）カバーが加圧されてカバーの底面に形成された第１突出部材により内側チャンバーの上部開口を封止する第１密封部材が破られ、外側チャンバーの複数の第１空間の底面に形成された第２突出部材により内側チャンバーの下部開口を封止する第２密封部材が破られ、内側チャンバに収容された試薬が複数の第１空間に流出し、（ｅ）駆動部の駆動により、複数の第１空間に流出した試薬が上部ピストン内部の流体収容部に吸入及び混合された後、混合された試薬が増幅モジュールに排出される。
【0178】
前記（ｅ）段階は、複数の段階で行われる。以下では、（ｅ）段階をより具体的に後述する。
まず、（ｅ１）カバーの検体投入孔を通じて分析対象検体が前記外側チャンバーの複数の第１空間のいずれか一つの第１空間に投入される。
まず、（ｅ１）カバーの検体投入孔を通じて分析対象検体が前記外側チャンバーの複数の第１空間のいずれか一つの第１空間に投入される。
【0179】
次に、（ｅ２）外側チャンバーのピストン収容部に設置されたピストンが回転し、ピストンの液体ポートと分析対象検体が投入された前記いずれか一つの第１空間の底面に形成された第１排出孔が連通する。
【0180】
次に、（ｅ３）前記ピストン内部空間に設置された密着部が上昇し、前記いずれか一つの第１空間に収容された分析対象検体が前記外側チャンバー内部の流体収容部に吸入される。
【0181】
次に、（ｅ４）ピストンが回転し、ピストンの液体ポートともう一つの第１空間の底面に形成された第１排出孔が連通する。
【0182】
次に、（ｅ５）密着部が上昇し、前記もう一つの第１空間に収容された第１試薬が外側チャンバー内部の流体収容部に吸入されることにより、分析対象検体と第１試薬が流体収容部内で混合される。
【0183】
次に、（ｅ６）ピストンが回転し、ピストンの液体ポートとまた他の一つの第１空間の底面に形成された第１排出孔が連通する。
【0184】
次に、（ｅ７）密着部が上昇し、前記また他の一つの第１空間に収容された第２試薬が外側チャンバー内部の流体収容部に吸入されることにより、分析対象検体と前記第１試薬及び前記第２試薬が混合される。
【0185】
次に、（ｅ８）ピストンが回転し、ピストンのフィルターポートと前記また他の一つの第１空間の底面に形成された第１排出孔が連通する。
【0186】
次に、（ｅ９）密着部が下降し、流体収容部に収容された混合液がフィルターポートに設置されたゲノム捕集フィルターを通過して前記また他の一つの第１空間に排出される。
【0187】
次に、（ｅ１０）ピストンが回転し、ピストンの液体ポートと第１試薬と第２試薬と他の試薬が収容された第１空間の底面に形成された第１排出孔が連通する。
【0188】
次に、（ｅ１１）密着部が上昇し、他の試薬が流体収容部内に吸入及び混合される。
【0189】
次に、（ｅ１２）ピストンが回転し、ピストンのフィルターポートと他の試薬が収容された第１空間の底面に形成された第１排出孔が連通する。
【0190】
次に、（ｅ１３）密着部が下降し、流体収容部に収容された混合液がゲノム捕集フィルターを通過して他の試薬が収容された第１空間に排出される。
【0191】
次に、（ｅ１４）ピストンが回転し、ピストンの液体ポートと溶離液が収容された第１空間の底面に形成された第１排出孔が連通する。
【0192】
次に、（ｅ１５）密着部が上昇し、溶離液が流体収容部内に吸入される。
【0193】
次に、（ｅ１６）ピストンが回転し、ピストンのフィルターポートとゲノム増幅に必要なビードが収容された第１空間の底面に形成された第２排出孔が連通する。
【0194】
次に、（ｅ１７）密着部が下降し、流体収容部に収容された溶離液がゲノム捕集フィルターを通過し、ゲノム増幅に必要なビードが収容された第１空間に排出される段階として、ゲノム捕集フィルターに捕集されたゲノムがゲノム捕集フィルターから分離して前記第１空間に共に排出される。
【0195】
次に、（ｅ１８）ピストンが回転し、ピストンの液体ポートとゲノムが収容された第１空間の底面に形成された第２排出孔が連通する。
【0196】
次に、（ｅ１９）密着部が上昇し、ゲノムを含む抽出液が流体収容部内に吸入される。
【0197】
次に、（ｅ２０）ピストンが回転し、ピストンの液体ポートと増幅モジュールが連通する。
【0198】
次に、（ｅ２１）密着部が下降し、流体収容部に収容されたゲノムを含む抽出液が前記増幅モジュールに排出される。
【0199】
次に、（ｅ２２）抽出液が増幅モジュールの抽出液移動通路を通じて増幅モジュールの収容部に投入される。
【0200】
次に、（ｅ２３）収容部の残留する空気が増幅モジュールの気体移動通路を通じて増幅モジュール外部に排出される。
【0201】
次に、（ｅ２４）増幅装置が収容部に所定温度以上の熱を印加し、前記ゲノムの増幅が行われる。
【0202】
次に、（ｅ２５）前記ゲノムの増幅産物の蛍光強度に基づいて、分析対象検体に対する疾病感染の有無が判断される。
【0203】
以上、本明細書には本発明を当業者が容易に理解して再現できるように図面に示した実施例を参考として説明されたが、これは、例示的なものに過ぎず、当業者であれば、本発明の実施例から多様な変形及び均等な他の実施例が可能であるという点を理解できるだろう。したがって、本発明の保護範囲は、請求の範囲により定めなければならない。
【符号の説明】
【0204】
Ｓ１：第１密封部材
Ｓ２：第２密封部材
Ｓ３：第３密封部材
Ｓ４，Ｓ５：シーリング部材
１００：外側チャンバー
１００ａ：外面上部
１００ｂ：外面下部
１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７：第１空間
１０８：ピストン挿入部
１０９：安着部
１１１，１１２，１１３，１１４，１１５：第２突出部材
１１１ａ，１１２ａ，１１３ａ，１１４ａ，１１５ａ：突出部
１１１ｂ，１１２ｂ，１１３ｂ，１１４ｂ，１１５ｂ：羽根部
１１９：第２係止突起
１２１，１２２，１２３，１２４，１２５：第１排出孔
１２６，１２７，１２９：第２排出孔
１２８：空気排出孔
１３０：挿入空間
１３１：ストッパー
２００：内側チャンバー
２０１，２０２，２０３，２０４，２０５：第２空間
２１０：上部内側チャンバー
２２０：下部内側チャンバー
２３０：固定部
３００：カバー
３０１：カバーボディー
３０２：蓋
３０７：第１挿入孔
３０８：第２挿入孔
３１１，３１２，３１３，３１４，３１５：第１突出部材
３１６，３１７：第３突出部材
３２０：離隔部材
４００：ベースプレート
４００ａ：ピストン駆動部挿入孔
４０１，４０２，４０３，４０４，４０５，４０６，４０７，４０８：液体流路
４０９：空気流路
４１０：フローカバー
４１０ａ：第１貫通孔
４１０ｂ：第１係合突起
４１０ｃ：溶融突起
４１０ｄ：第２係合突起
４１１ａ，４１２ａ，４１３ａ，４１４ａ，４１５ａ，４１６ａ，４１７ａ，４１８ａ：第１フローカバーホール
４１１ｂ，４１２ｂ，４１３ｂ，４１４ｂ，４１５ｂ：第２フローカバーホール
４１６ｂ，４１７ｂ，４１８ｂ：第３フローカバーホール
４１９ａ，４１９ｂ：第４フローカバーホール
４２０：パッド
４２０ａ：第２貫通孔
４２１ａ，４２２ａ，４２３ａ，４２４ａ，４２５ａ，４２６ａ，４２７ａ，４２８ａ：第１パッドホール
４２１ｂ，４２２ｂ，４２３ｂ，４２４ｂ，４２５ｂ：第２パッドホール
４２６ｂ，４２７ｂ，４２８ｂ：第３パッドホール
４２９ａ、４２９ｂ：第４パッドホール
４２０ｃ：係合溝
５００：安全クリップ
５１０：外側チャンバー係合部
５２０：取っ手
５３０：上部延長部
５４０：側部延長部
５４１：カバー支持部材
５４２：内側チャンバー係合部
６００：増幅モジュール
６１０：ボディー
６１１：一面
６１２：反対面
６２１，６２２：注入口
６３０：収容部
６３１：上部
６３２：下部
６３３：気体排出通路
６４０：気体移動通路
６４１：連通孔
６４２：移動通路
６４３：貯蔵通路
６４４：通路パターン形成部
６５０：抽出液移動通路
７００：ピストン
７０１：流体収容部
７１０：上部ピストン
７１１：密着部
７１１ａ：駆動部設置部
７１２：第１ホール
７１３：第２ホール
７２０：下部ピストン
７２１：胴体
７２２：シャフト
７２３：液体ポート
７２４：フィルターポート
８００：駆動部
９００：ビードチャンバー
９１０：第１ビードチャンバー
９１１：第１ビードホルダー
９１２：第１除湿部
９２０：第２ビードチャンバー
９２１：第２ビードホルダー
９２２：第２除湿部
９３０：除湿チャンバー
１０００：ゲノム抽出装置
Ｓ２：第２密封部材
Ｓ３：第３密封部材
Ｓ４，Ｓ５：シーリング部材
１００：外側チャンバー
１００ａ：外面上部
１００ｂ：外面下部
１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７：第１空間
１０８：ピストン挿入部
１０９：安着部
１１１，１１２，１１３，１１４，１１５：第２突出部材
１１１ａ，１１２ａ，１１３ａ，１１４ａ，１１５ａ：突出部
１１１ｂ，１１２ｂ，１１３ｂ，１１４ｂ，１１５ｂ：羽根部
１１９：第２係止突起
１２１，１２２，１２３，１２４，１２５：第１排出孔
１２６，１２７，１２９：第２排出孔
１２８：空気排出孔
１３０：挿入空間
１３１：ストッパー
２００：内側チャンバー
２０１，２０２，２０３，２０４，２０５：第２空間
２１０：上部内側チャンバー
２２０：下部内側チャンバー
２３０：固定部
３００：カバー
３０１：カバーボディー
３０２：蓋
３０７：第１挿入孔
３０８：第２挿入孔
３１１，３１２，３１３，３１４，３１５：第１突出部材
３１６，３１７：第３突出部材
３２０：離隔部材
４００：ベースプレート
４００ａ：ピストン駆動部挿入孔
４０１，４０２，４０３，４０４，４０５，４０６，４０７，４０８：液体流路
４０９：空気流路
４１０：フローカバー
４１０ａ：第１貫通孔
４１０ｂ：第１係合突起
４１０ｃ：溶融突起
４１０ｄ：第２係合突起
４１１ａ，４１２ａ，４１３ａ，４１４ａ，４１５ａ，４１６ａ，４１７ａ，４１８ａ：第１フローカバーホール
４１１ｂ，４１２ｂ，４１３ｂ，４１４ｂ，４１５ｂ：第２フローカバーホール
４１６ｂ，４１７ｂ，４１８ｂ：第３フローカバーホール
４１９ａ，４１９ｂ：第４フローカバーホール
４２０：パッド
４２０ａ：第２貫通孔
４２１ａ，４２２ａ，４２３ａ，４２４ａ，４２５ａ，４２６ａ，４２７ａ，４２８ａ：第１パッドホール
４２１ｂ，４２２ｂ，４２３ｂ，４２４ｂ，４２５ｂ：第２パッドホール
４２６ｂ，４２７ｂ，４２８ｂ：第３パッドホール
４２９ａ、４２９ｂ：第４パッドホール
４２０ｃ：係合溝
５００：安全クリップ
５１０：外側チャンバー係合部
５２０：取っ手
５３０：上部延長部
５４０：側部延長部
５４１：カバー支持部材
５４２：内側チャンバー係合部
６００：増幅モジュール
６１０：ボディー
６１１：一面
６１２：反対面
６２１，６２２：注入口
６３０：収容部
６３１：上部
６３２：下部
６３３：気体排出通路
６４０：気体移動通路
６４１：連通孔
６４２：移動通路
６４３：貯蔵通路
６４４：通路パターン形成部
６５０：抽出液移動通路
７００：ピストン
７０１：流体収容部
７１０：上部ピストン
７１１：密着部
７１１ａ：駆動部設置部
７１２：第１ホール
７１３：第２ホール
７２０：下部ピストン
７２１：胴体
７２２：シャフト
７２３：液体ポート
７２４：フィルターポート
８００：駆動部
９００：ビードチャンバー
９１０：第１ビードチャンバー
９１１：第１ビードホルダー
９１２：第１除湿部
９２０：第２ビードチャンバー
９２１：第２ビードホルダー
９２２：第２除湿部
９３０：除湿チャンバー
１０００：ゲノム抽出装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【手続補正書】
【提出日】2024-02-16
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
外側チャンバー隔壁により内部が複数の第１空間に区画された外側チャンバー；前記複数の第１空間の上部開口を通じて前記外側チャンバーに係合し、ビードチャンバー隔壁により内部が複数の第３空間に区画され、前記第３空間内にゲノム抽出と増幅に必要なビードが収容されたビードチャンバー；及び
前記外側チャンバーの下部に係合し、上面に前記複数の第１空間と連通する複数の流路が形成されたベースプレート；を含み、
前記複数の第３空間の上部開口は第３密封部材によりカバーされており、下部開口は前記複数の第１空間と前記複数の流路と連通して閉鎖された（ｃｌｏｓｅｄ）流路をなす、抽出装置。
【請求項2】
前記外側チャンバーの前記複数の第１空間の上部開口をカバーするカバーとして、底面に前記第３密封部材を破る第３突出部材が形成されたカバーをさらに含む、請求項１に記載の抽出装置。
【請求項3】
前記複数の第３空間は、ゲノム増幅に必要なビードが収容された第１ビードチャンバー；
ゲノム抽出に必要なビードが収容された第２ビードチャンバー；及び
前記第１ビードチャンバー及び前記第２ビードチャンバーの間に配置される除湿チャンバー；を含み、
前記第１ビードチャンバーと前記第２ビードチャンバーの内部には前記第３空間の外部への前記ビードの離脱防止のためのビードホルダーが設置される、請求項２に記載の抽出装置。
【請求項4】
前記複数の第３空間には、前記複数の第３空間の内部の除湿のための除湿部が設置されるが、前記除湿チャンバーの内部に前記第１ビードチャンバーの内部の除湿のための第１除湿部が設置され、
前記第２ビードチャンバー内部に前記第２ビードチャンバーの内部の除湿のための第２除湿部が設置される、請求項３に記載の抽出装置。
【請求項5】
前記第１ビードチャンバーと前記除湿チャンバーとを区画する第１ビードチャンバー隔壁は、前記第２ビードチャンバーと前記除湿チャンバーとを区画する第２ビードチャンバー隔壁より低い高さで具備される、請求項４に記載の抽出装置。
【請求項6】
前記第２ビードチャンバー隔壁の上部は、前記第２ビードチャンバーをなす外側隔壁の上部と同一の高さまで延び、前記第１ビードチャンバー隔壁の上部は、前記第１ビードチャンバーをなす外側隔壁の上部より低い高さまで延び、
前記第３密封部材により前記ビードチャンバーの上部開口が密封される場合、前記第１ビードチャンバーと前記除湿チャンバーは、前記第１ビードチャンバー隔壁と前記第３密封部材との間の空間を通じて連通する、請求項５に記載の抽出装置。
【請求項7】
前記第１ビードチャンバーと前記第２ビードチャンバーの下部開口は、前記ベースプレートに向かうほど狭くなる排出通路の末端に形成される、請求項６に記載の抽出装置。
【請求項8】
前記第１ビードチャンバーの排出通路は、前記第２ビードチャンバーの排出通路より広い直径を有し、前記ベースプレートに向かうほど狭くなる、請求項７に記載の抽出装置。
【請求項9】
前記複数の第３空間と連通する第１空間の底面には、前記ベースプレートに形成された流路と連通する第２排出孔が形成される、請求項８に記載の抽出装置。
【請求項10】
上部が開放され、内部に前記第２排出孔を通じて排出された流体が収容される流体収容部が形成され、下部に前記第２排出孔と整列するホールが形成された上部ピストン；前記流体収容部の内部で昇降可能に設置される密着部；及び
前記上部ピストンに係合し、下部に液体ポートとフィルターポートとが形成された下部ピストン；を含むピストンをさらに含む、請求項９に記載の抽出装置。
【請求項11】
前記ベースプレートを通過して前記下部ピストンに係合する駆動部；をさらに含み、前記駆動部の駆動により前記下部ピストンが回転し、前記液体ポートまたは前記フィルターポートが前記複数の第１空間のいずれか一つの第１空間と連通する、請求項１０に記載の抽出装置。
【請求項12】
前記密着部が前記流体収容部内で下降する場合、前記流体収容部内の流体が前記液体ポートまたは前記フィルターポートを通じて前記第１ビードチャンバーまたは前記第２ビードチャンバーに排出され、前記密着部が前記流体収容部内で上昇する場合、前記第１ビードチャンバーまたは前記第２ビードチャンバーに収容された流体が前記流体収容部内に吸入される、請求項１１に記載の抽出装置。
【請求項13】
前記抽出装置に係合する注入口；前記注入口を通じて排出される流体を収容する空間である収容部；
一面に形成された前記注入口と前記収容部を連結する気体移動通路；及び
前記一面の反対面に形成され、前記注入口と前記収容部を連結する抽出液移動通路；を含む増幅モジュールをさらに含む、請求項１２に記載の抽出装置。
【請求項14】
前記複数の第３空間をなす外側隔壁の底面から延びる第１係止突起が形成され、前記外側チャンバーの複数の第１空間を区画する外側チャンバー隔壁の一側には第２係止突起が形成され、
前記第１係止突起と前記第２係止突起が係合することにより前記ビードチャンバーの前記外側チャンバーに対する相対位置が固定される、請求項１に記載の抽出装置。
【請求項15】
前記第１ビードチャンバーの下部開口末端の直径と前記第２ビードチャンバーの下部開口末端の直径はビードの直径より小さい、請求項３に記載の抽出装置。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、外側チャンバーとビードチャンバーとが係合した二重チャンバー構造のゲノム抽出装置に関する。
【背景技術】
【0002】
現代では、バイオテクノロジーの進歩により遺伝子水準で疾病の原因を解釈することが可能になった。それにより、ヒトの疾病を治癒または予防するための生体試料の操作及び生化学的分析に対する要求が次第に増加している。
【0003】
併せて、疾病の診断に加え、新薬開発、ウイルスやバクテリア感染の有無の事前検査及び法医学などの多様な分野で生体試料や細胞が含まれた試料から核酸を抽出、分析する技術が求められる。
【0004】
従来のゲノム抽出装置は、処理過程（濃縮、精製）別にそれぞれの装置が必要であり、一つの処理過程が終わった後、別の装置に移動させなければならないため、長い時間を必要とする。
【0005】
このような長い処理過程で検出効率性が低いという従来の問題点を解決するために、本出願人による登録特許第１０－１９８９９２０号などが開発されて使用されてきた。
【0006】
前記文献では、バッファーチャンバーの内部に直接バッファーを分注して保管するが、長期保管時にバッファーチャンバーの下部の多様な層構造を通じて微細漏れが発生し、抽出性能に悪影響を及ぼす問題があった。
【0007】
また、上部ボディーとベースプレートとの間に配置されるパッドがゴム材質で形成されるが、パッドが上部ボディーとベースプレートとの間で圧着されることにより、パッドに貫通形成されたホールの直径が減少することにより、製品設計の意図とは異なる容量の抽出液が増幅モジュールに移動する問題があった。
【0008】
それだけでなく、製品の生産及び流通中に発生する振動によりバッファーチャンバーを封止する密封部材が突出部材により穿孔され、バッファーチャンバーの内部に保管された試薬が流出及び汚染される問題があった。
【0009】
そこで、本発明者らは、従来のゲノム抽出装置の問題点を解決するために、本発明を着目して完成するに至った。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】韓国登録特許文献第１０－１９８９９２０号
【特許文献2】韓国登録特許文献第１０－２０６５６４９号
【特許文献3】韓国登録特許文献第１０－２０６５６５０号
【特許文献4】韓国登録特許文献第１０－２０７６２２０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
本発明によると、ゲノム抽出に必要な試薬が収容された内側チャンバーが外側チャンバーと別途に具備され、内側チャンバーの上部と下部が密封されることにより、従来のゲノム抽出装置において単一チャンバーに収容された試薬が外部に流出する問題を解決したゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0012】
また、製品の生産及び流通過程中に発生する振動によりインナーチャンバーが上下に移動することにより、カバー及び外側チャンバーに形成された突出部材によりインナーチャンバーの上部開口と下部開口を封止する密封部材が穿孔されることを防止するための安全クリップを含むゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0013】
また、二重チャンバー間の空間を通じて発生する毛細管現象により試薬間の交差汚染の問題を特有の内側チャンバー設計（下部内側チャンバー）を通じて解決したゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0014】
また、毛細管現象を防止するための構造において、試薬が外部に流出することを防止するために、特有の内側チャンバー設計（上部内側チャンバー）を通じて解決したゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0015】
また、外側チャンバーの底面に形成された第１突出部材の構成により、少ない力でも密封部材を破ることができ、穿孔された部分が拡張され、内側チャンバーの内部に収容された試薬が外部に円滑に流出するゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0016】
また、試薬が排出される排出孔の周辺に傾斜した部分が形成され、排出孔を通じて試薬が円滑に排出されるゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0017】
また、外側チャンバーとベースプレートとの間に二重構造のフローカバー－パッドが配置されることにより、従来１個のパッドのみが配置されるゲノム抽出装置に比べて、製造の便宜性が向上し、意図せずに流路が狭くなる問題が解決されたゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0018】
また、ベースプレート－フローカバー－パッド－外側チャンバー間の強固な係合が達成されることにより、試薬が移動する過程において中間で流出する現象なしに密閉された流路が形成されたゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0019】
また、ゲノム抽出と増幅に必要なビードが収容されたビードチャンバーも外側チャンバー－ビードチャンバーの二重チャンバー構造を有することにより、水分に弱いビードの性能を長時間維持することが可能なゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0020】
また、ビードチャンバーが開放されても、ビードチャンバーの上部に位置する除湿部によりビードの性能が維持されるゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0021】
また、前処理済みの抽出液が投入されるにつれて収容部の内部に残留する空気の排出が容易に行われることにより、十分な容量の抽出液が投入される増幅モジュールが適用されたゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0022】
また、増幅モジュールが複数個の収容部を有し、各収容部には互いに異なるゲノム増幅のためのプライマー及びプローブが貯蔵されており、一回のゲノム抽出を通じて数種類の疾病診断が可能なゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0023】
また、連結されている収容部の位置により、気体移動通路と抽出液移動通路の長さや厚さ、パターンが互いに異なるように備えられ、収容部内に投入された抽出液または増幅産物が混合することを防止するゲノム抽出装置を提供することにその目的がある。
【0024】
また、本発明は、前述したゲノム抽出装置を用いたゲノム抽出方法を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【0025】
前記のような課題を解決するための本発明の一実施例は、外側チャンバー隔壁により内部が複数の第１空間に区画された外側チャンバー、前記複数の第１空間の上部開口を通じて前記外側チャンバーに係合し、ビードチャンバー隔壁により内部が複数の第３空間に区画され、前記第３空間内にゲノム抽出と増幅に必要なビードが収容されたビードチャンバー及び前記外側チャンバーの下部に係合し、上面に前記複数の第１空間と連通する複数の流路が形成されたベースプレートを含み、前記複数の第３空間の上部開口は第３密封部材によりカバーされており、下部開口は前記複数の第１空間と前記複数の流路と連通して閉鎖された（ｃｌｏｓｅｄ）流路をなす、抽出装置を提供する。
【0026】
一実施例において、前記外側チャンバーの前記複数の第１空間の上部開口をカバーするカバーとして、底面に前記第３密封部材を破る第３突出部材が形成されたカバーをさらに含むことができる。
【0027】
一実施例において、前記複数の第３空間は、ゲノム増幅に必要なビードが収容された第１ビードチャンバー、ゲノム抽出に必要なビードが収容された第２ビードチャンバー及び前記第１ビードチャンバー及び前記第２ビードチャンバーの間に配置される除湿チャンバーを含み、前記第１ビードチャンバーと前記第２ビードチャンバーの内部には前記第３空間外部への前記ビードの離脱防止のためのビードホルダーが設置されることができる。
【0028】
一実施例において、前記複数の第３空間には前記複数の第３空間内部除湿のための除湿部が設置されるが、前記除湿チャンバーの内部に前記第１ビードチャンバーの内部の除湿のための第１除湿部が設置され、前記第２ビードチャンバーの内部に前記第２ビードチャンバーの内部の除湿のための第２除湿部が設置されることができる。
【0029】
一実施例において、前記第１ビードチャンバーと前記除湿チャンバーとを区画する第１ビードチャンバー隔壁は、前記第２ビードチャンバーと前記除湿チャンバーとを区画する第２ビードチャンバー隔壁より低い高さで具備されることができる。
【0030】
一実施例において、前記第２ビードチャンバー隔壁の上部は、前記第２ビードチャンバーをなす外側隔壁の上部と同一の高さまで延び、前記第１ビードチャンバー隔壁の上部は、前記第１ビードチャンバーをなす外側隔壁の上部より低い高さまで延び、前記第３密封部材により前記ビードチャンバーの上部開口が密封される場合、前記第１ビードチャンバーと前記除湿チャンバーは、前記第１ビードチャンバー隔壁と前記第３密封部材との間の空間を通じて連通することができる。
【0031】
一実施例において、前記第１ビードチャンバーと前記第２ビードチャンバーの下部開口は、前記ベースプレートに向かうほど狭くなる排出通路の末端に形成されることができる。
【0032】
一実施例において、前記第１ビードチャンバーの排出通路は、前記第２ビードチャンバーの排出通路より広い直径を有し、前記ベースプレートに向かうほど狭くなることができる。
【0033】
一実施例において、前記複数の第３空間と連通する第１空間の底面には、前記ベースプレートに形成された流路と連通する第２排出孔が形成されることができる。
【0034】
一実施例において、上部が開放され、内部に前記第２排出孔を通じて排出された流体が収容される流体収容部が形成され、下部に前記第２排出孔と整列するホールが形成された上部ピストン、前記流体収容部の内部で昇降可能に設置される密着部及び前記上部ピストンに係合し、下部に液体ポートとフィルターポートが形成された下部ピストンを含むピストンをさらに含むことができる。
【0035】
一実施例において、前記ベースプレートを通過して前記下部ピストンに係合する駆動部をさらに含み、前記駆動部の駆動により前記下部ピストンが回転して前記液体ポートまたは前記フィルターポートが前記複数の第１空間のいずれか一つの第１空間と連通することができる。
【0036】
一実施例において、前記密着部が前記流体収容部内で下降する場合、前記流体収容部内の流体が前記液体ポートまたは前記フィルターポートを通じて前記第１ビードチャンバーまたは前記第２ビードチャンバーに排出され、前記密着部が前記流体収容部内で上昇する場合、前記第１ビードチャンバーまたは前記第２ビードチャンバーに収容された流体が前記流体収容部内に吸入されることができる。
【0037】
一実施例において、前記抽出装置に係合する注入口、前記注入口を通じて排出される流体を収容する空間である収容部、一面に形成された前記注入口と前記収容部を連結する気体移動通路及び前記一面の反対面に形成され、前記注入口と前記収容部を連結する抽出液移動通路を含む増幅モジュールをさらに含むことができる。
【0038】
一実施例において、前記複数の第３空間をなす外側隔壁の底面から延びる第１係止突起が形成され、前記外側チャンバーの複数の第１空間を区画する外側チャンバー隔壁の一側には第２係止突起が形成され、前記第１係止突起と前記第２係止突起とが係合することにより前記ビードチャンバーの前記外側チャンバーに対する相対位置が固定されることができる。
【0039】
一実施例において、前記第１ビードチャンバーの下部開口末端の直径と前記第２ビードチャンバーの下部開口末端の直径はビードの直径より小さくてもよい。
【発明の効果】
【0040】
本発明によるゲノム抽出装置は、ゲノム抽出に必要な試薬が収容された内側チャンバーが外側チャンバーと別途に具備され、内側チャンバーの上部と下部が密封されることにより、従来のゲノム抽出装置において単一チャンバーに収容された試薬が外部に流出する問題が解決される。
【0041】
また、製品の生産及び流通過程中に発生する振動によりインナーチャンバーが上下に移動することにより、カバー及び外側チャンバーに形成された突出部材によりインナーチャンバーの上部開口と下部開口を封止する密封部材が穿孔されることが防止される。
【0042】
また、二重チャンバー間の空間を通じて発生する毛細管現象により試薬間の交差汚染問題が解決される。
【0043】
また、毛細管現象を防止するための構造において、試薬が外部に流出することが防止される。
【0044】
また、外側チャンバーの底面に形成された突出部材の構成により、少ない力でも密封部材を破ることができ、穿孔された部分が拡張され、内側チャンバーの内部に収容された試薬が外部に円滑に流出する。
【0045】
また、試薬が排出される排出孔の周辺に傾斜した部分が形成され、排出孔を通じて試薬が円滑に排出される。
【0046】
また、外側チャンバーとベースプレートとの間に二重構造のフローカバー－パッドが配置されることにより、従来１個のパッドのみが配置されるゲノム抽出装置に比べて、製造の便宜性が向上し、意図せずに流路が狭くなる問題が解決される。
【0047】
また、ベースプレート－フローカバー－パッド－外側チャンバー間の強固な係合が達成されることにより、試薬が移動する過程で中間で流出する現象なしに密閉された流路が形成される。
【0048】
また、ゲノム抽出と増幅に必要なビードが収容されたビードチャンバーも外側チャンバー－ビードチャンバーの二重チャンバー構造を有することにより、水分に弱いビードの性能を長時間維持することが可能である。
【0049】
また、ビードチャンバーが開放されても、ビードチャンバーの上部に位置される除湿部によりビードの性能が維持される。
【0050】
また、前処理済みの抽出液が投入されることにより、収容部の内部に残留する空気の排出が容易に行われ、十分な容量の抽出液が増幅モジュールに投入される。
【0051】
また、増幅モジュールが複数個の収容部を有し、各収容部には互いに異なるゲノム増幅のためのプライマー及びプローブが貯蔵されており、一回のゲノム抽出を通じて数種類の疾病診断が可能である。
【0052】
また、連結されている収容部の位置により、気体移動通路と抽出液移動通路の長さや厚さ、パターンが互いに異なるように備えられ、収容部内に投入された抽出液または増幅産物が混合されることが防止される。
【図面の簡単な説明】
【0053】
【図1】本発明の実施例によるゲノム抽出装置の全体的な様子を示した斜視図である。
【図4】外側チャンバーと内側チャンバーとの係合関係を説明するための図面である。
【図5】内側チャンバーと安全クリップとの係合関係を説明するための図面である。
【図6】外側チャンバーの平面図である。
【図7】内側チャンバーと外側チャンバーとの係合関係を説明するための一断面図である。
【図8】外側チャンバーの底面に形成された突出部材を説明するための拡大図面である。
【図9】内側チャンバーをより具体的に説明するための図面である。
【図10】カバーをより具体的に説明するための底面斜視図である。
【図11】ベースプレートと外側チャンバーとの間に配置されるフローカバーとパッドをより具体的に説明するための分解斜視図である。
【図12】ピストンの構成を具体的に説明するための分解斜視図である。
【図13】フローカバーの底面斜視図である。
【図14】ベースプレートをより具体的に説明するための斜視図である。
【図15】本発明の実施例によるゲノム抽出装置を具体的に説明するための断面図である。
【図16】本発明の実施例によるゲノム抽出装置を具体的に説明するための他の断面図である。
【図17-19】本発明の第１実施例による増幅モジュールを説明するための図面である。
【図20-22】本発明の第２実施例による増幅モジュールを説明するための図面である。
【図23-25】本発明の第３実施例による増幅モジュールを説明するための図面である。
【図26】ビードチャンバーの平面図である。
【図27-28】ビードチャンバーの構成をより具体的に説明するための斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0054】
いくつかの場合、本発明の概念が不明瞭になることを避けるために、公知の構造及び装置は省略されたり、各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図の形式で示されることができる。
【0055】
明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇまたはｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」というとき、これは、特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除くものではなく、他の構成要素をさらに含むことを意味する。また、明細書に記載された「…部」、「…基」、「モジュール」などの用語は、少なくとも一つの機能や動作を処理する単位を意味し、これは、ハードウェアやソフトウェアまたはハードウェア及びソフトウェアの結合で具現されることができる。また、「一（ａまたはａｎ）」、「一つ（ｏｎｅ）」、「その（ｔｈｅ）」及び類似の関連語は、本発明を記述する文脈において（特に、以下の請求項の文脈で）本明細書に他に指示されたり、文脈により明らかに反論されない限り、単数及び複数の両方を含む意味で用いられる。
【0056】
本発明の実施例を説明するにおいて、公知の機能または構成に関する具体的な説明が本発明の要旨を不必要に糊塗すると判断される場合には、その詳細な説明を省略するだろう。そして、後述する用語は、本発明の実施例における機能を考慮して定義された用語であり、これは、ユーザ、オペレータの意図または慣例などにより変わり得る。したがって、その定義は、本明細書の全般にわたった内容に基づいて下されなければならない。
【0057】
以下、添付された図面を参照し、本発明を詳細に説明する。
【0058】
図１及び２を参照すると、本発明の実施例によるゲノム抽出装置（１０００）は、外側チャンバー（１００）、内側チャンバー（２００）、カバー（３００）、ベースプレート（４００）、安全クリップ（５００）、増幅モジュール（６００）、ピストン（７００）、駆動部（８００）及びビードチャンバー（９００）を含む。
【0059】
外側チャンバー（１００）は、外側チャンバー隔壁により複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７）に区画される。即ち、複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７）は互いに独立した空間であり得る。
【0060】
複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７）は上部が開放され、下部は閉鎖された形態で具備されることができる。一方、複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５）の底面には、外側チャンバー（１００）の中央部から第１距離だけ離隔されながら円周方向に沿って形成される第１排出孔（１２１，１２２，１２３，１２４，１２５）が貫通形成され、残りの第１空間（１０６，１０７）の底面には外側チャンバー（１００）の中央部から第２距離だけ離隔されながら円周方向に沿って形成される第２排出孔（１２６，１２７）が貫通形成される。また、第１空間（１０６，１０７）の間の空間の底面には、増幅モジュール（６００）と連通する排出孔（１２８，１２９）が貫通形成される。ここで、第１距離は第２距離より短くてもよいが、他の実施例では、第１距離が第２距離よりさらに長くてもよい。
【0061】
複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５）には、後述する内側チャンバー（２００）に貯蔵された試薬が投入され、残りの複数の第１空間（１０６，１０７）にはビードチャンバー（９００）に貯蔵されたビードが投入される。
【0062】
複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７）の中心部には、ピストン（７００）が挿入されるピストン挿入部（１０８）が上下貫通形成される。ピストン挿入部（１０８）にピストン（７００）が挿入され、診断機器の駆動部（図示せず）がピストン（７００）に係合されてピストン（７００）を昇降させることにより、第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７）の試薬（流体）がピストン（７００）内部の流体収容部（７０１）に出入りすることが可能である。より具体的な内容は後述する。
【0063】
図４を参照すると、外側チャンバー（１００）の外面上部（１００ａ）は外面下部（１００ｂ）の上部に連結されながら、中央部に向かって陥没形成される。安全クリップ（５００）は、外側チャンバー（１００）の外面上部（１００ａ）に係合され、外面上部（１００ａ）と外面下部（１００ｂ）の境界が安全クリップ（５００）の短顎の役割を果たすことにより、安全クリップ（５００）が外面上部（１００ａ）に係合した後、その係合位置が維持されることができる。安全クリップ（５００）は、外側チャンバー（１００）の外面上部（１００ａ）の周囲を少なくとも一部囲む長さを有し、延びる外側チャンバー係合部（５１０）及び外側チャンバー係合部（５１０）の一側に形成された取っ手（５２０）を含む。
【0064】
安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）に係合することにより、カバー（３００）が外側チャンバー（１００）に係合した内側チャンバー（２００）を加圧して内側チャンバー（２００）の上部開口と下部開口が開放されることが防止され得る。ユーザは、取っ手（５２０）を把持して安全クリップ（５００）を外側チャンバー（１００）から除去した後、抽出過程を開始することが可能である。言い換えれば、安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）に係合されている時には内側チャンバー（２００）の試薬が外側チャンバー（１００）に投入されず、安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）から除去されてこそ内側チャンバー（２００）の試薬が外側チャンバー（１００）に投入されることが可能である。
【0065】
図３～５を参照し、安全クリップ（５００）構成をより具体的に説明する。
【0066】
安全クリップ（５００）は、外側チャンバー係合部（５１０）、取っ手（５２０）、上部延長部（５３０）及び側部延長部（５４０）を含む。
【0067】
外側チャンバー係合部（５１０）は、外側チャンバー（１００）の外面（具体的には、外面上部（１００ａ））の周囲を少なくとも一部囲みながら外側チャンバー（１００）に係合する。より具体的には、外側チャンバー係合部（５１０）は、外側チャンバー（１００）の４個の外面を囲むように外側チャンバー（１００）に係合するが、外側チャンバー係合部（５１０）の延長末端は互いに離隔するように構成され得る。図１に示された通り、安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）に係合する時、外側チャンバー係合部（５１０）の延長末端が外側チャンバー（１００）のいずれか一つの外面にかかって、ユーザが安全クリップ（５００）を把持し、一方向に外力を印加してこそ安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）から分離されることができる。
【0068】
取っ手（５２０）は、外側チャンバー係合部（５１０）から外側に向かって延びる部分であり、安全クリップ（５００）を外側チャンバー（１００）から分離させるために、ユーザにより把持される部分である。
【0069】
上部延長部（５３０）は、外側チャンバー係合部（５１０）の一側から上側に向かって延び、側部延長部（５４０）は、上部延長部（５３０）から外側チャンバー（１００）の中央に向かって延びる。
【0070】
本発明の実施例による安全クリップ（５００）は、側部延長部（５４０）の上面にカバー支持部材（５４１）が突出形成され、側部延長部（５４０）の延長末端には内側チャンバー係合部（５４２）が突出形成されることが特徴である。
【0071】
カバー支持部材（５４１）は、安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）に係合する時、カバー（３００）の底面に形成された突出部材（３１１，３１２，３１３，３１４，３１５，３１６，３１７）が内側チャンバー（２００）の複数の第２空間（２０１，２０２，２０３，２０４，２０５）の上部開口を封止する第１密封部材（Ｓ１）とビードチャンバー（９００）の上部開口を封止する第３密封部材（Ｓ３）を破れないように（穿孔できないように）する役割を果たす。
【0072】
カバー支持部材（５４１）が側部延長部（５４０）の上面から上側に向かって突出形成されることにより、図１５に示されたように、安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）及び内側チャンバー（２００）に係合する時、突出部材（３１１，３１２，３１３，３１４，３１５，３１６，３１７）と第１密封部材（Ｓ１）、第３密封部材（Ｓ３）間の接触が遮断される。したがって、安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）及び内側チャンバー（２００）に係合されている時は、内側チャンバー（２００）とビードチャンバー（９００）の穿孔が防止されることにより、内側チャンバー（２００）に収容されている試薬とビードチャンバー（９００）に収容されているビードが外側チャンバー（１００）に流出する現象が防止されることができる。
【0073】
内側チャンバー係合部（５４２）は、安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）に係合する時、内側チャンバー（２００）の固定部（２３０）に係合する部分である。内側チャンバー係合部（５４２）が固定部（２３０）に係合されると、内側チャンバー（２００）の底面が外側チャンバー（１００）の底面から所定距離離隔した位置に位置され、したがって、複数の第２空間（２０１，２０２，２０３，２０４，２０５）の下部開口を封止する第２シリング部材（Ｓ２）が外側チャンバー（１００）の底面に形成された突出部材（１１１，１１２，１１３，１１４，１１５）により裂けることが防止される（図１５を参照）。
【0074】
添付された図面では、内側チャンバー係合部（５４２）が係合突起の形態で、固定部（２３０）が前記係合突起と係合する係合溝の形態で示されるが、他の実施例では、内側チャンバー係合部（５４２）が係合溝の形態で、そして固定部（２３０）が前記係合溝と係合する係合突起の形態で具備されることもできる。
【0075】
外側チャンバー（１００）（より具体的には、外側チャンバー隔壁）には、内側チャンバー（２００）の固定部（２３０）が安着する空間を提供する安着部（１０９）が陥没形成される。内側チャンバー（２００）は、安全クリップ（５００）との係合構造を通じて外側チャンバー（１００）の底面から所定距離離隔した位置に固定されるが、内側チャンバー（２００）の固定部（２３０）が安着部（１０９）に安着支持されることにより固定力がより向上することができる。
【0076】
図７を参照すると、外側チャンバー（１００）の内壁上側には挿入空間（１３０）が陥没形成され、前記挿入空間（１３０）に内側チャンバー（２００）の係合フック（２４０）が係合することができる。挿入空間（１３０）の上側には、ストッパー（１３１）が外側チャンバー（１００）の内側に向かって突出形成される。したがって、カバー（３００）により内側チャンバー（２００）が加圧されない時は、内側チャンバー（２００）の係合フック（２４０）がストッパー（１３１）上に位置するが、カバー（３００）により内側チャンバー（２００）が加圧されると、係合フック（２４０）がストッパ（１３１）を通過して挿入空間（１３０）に挿入されることができる。
【0077】
図１５を参照し、本発明の他の実施例による外側チャンバー－内側チャンバーの係合関係を説明する。図７において、内側チャンバー（２００）に形成された係合フック（２４０）の代わりに、内側チャンバー（２００）の外壁から外側に向かって突出する係止突起（２５０）が設けられ、係止突起（２５０）が外側チャンバー（１００）の内壁に形成されたストッパー（１３１）にかかって内側チャンバー（２００）の下方への移動が一部制限される。安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）から除去され、カバー（３００）により内側チャンバー（２００）が加圧されると、係止突起（２５０）がストッパ（１３１）を通過して挿入空間（１３０）に挿入され、これにより、外側チャンバー（１００）に形成された突出部材により内側チャンバー（２００）に複数の第２空間を封止する第２密封部材（Ｓ２）が穿孔される。
【0078】
内側チャンバー（２００）は、内側チャンバー隔壁により複数の第２空間（２０１，２０２，２０３，２０４，２０５）に区画される。即ち、複数の第２空間（２０１，２０２，２０３，２０４，２０５）は、互いに独立した空間であり得る。
【0079】
複数の第２空間（２０１，２０２，２０３，２０４，２０５）の上部と下部は開放されており（即ち、複数の第２空間は、上部開口と下部開口を有する）、上部は第１密封部材（Ｓ１）により密封され、下部は第２密封部材（Ｓ２）により密封される。第１密封部材（Ｓ１）と第２密封部材（Ｓ２）は、一例としてフィルム（ｆｉｌｍ）であり得るが、これに制限されず、流体が通過しない任意の材質で製造されたフィルムが適用されることができる。
【0080】
複数の第２空間（２０１，２０２，２０３，２０４，２０５）にはそれぞれ異なる試薬が投入され、まず、第２密封部材（Ｓ２）が複数の第２空間の下部を封止した後に試薬が投入され、第１密封部材（Ｓ１）が複数の第２空間の上部を封止することにより内側チャンバー（２００）への試薬投入が完了することができる。
【0081】
図４を参照すると、内側チャンバー（２００）は、上部内側チャンバー（２１０）と下部内側チャンバー（２２０）を含む。
【0082】
上部内側チャンバー（２１０）は一体で形成され、外側チャンバー（１００）と係合時、外側チャンバー（１００）の内壁に密着するように構成される。
【0083】
下部内側チャンバー（２２０）は上部内側チャンバー（２１０）と連結されながら、外側チャンバー（１００）と係合時に、外側チャンバー（１００）の内壁から離隔するように（半径方向の内側に向かうように）曲げられた部分を含む。
【0084】
本発明では、内側チャンバー－外側チャンバーからなる二重チャンバー構造を使用するため、駆動時に内側チャンバー（２００）の試薬間の交差汚染危険性の問題があり得る。交差汚染は、内側チャンバー－外側チャンバーとの間の微細空間を通じて毛細管現象が発生して生じるが、本発明では、前記交差汚染の問題を防止するために、内側チャンバー（２００）が外側チャンバー（１００）の内壁から十分に離隔するように曲げられた構造を採択して毛細管現象を防止した。
【0085】
また、毛細管現象の防止のための外側チャンバー（１００）と内側チャンバー（２００）との離隔設計により、離隔した部分を通じて試薬が外部に流出するのを防止するために、上部内側チャンバー（２１０）が外側チャンバー（１００）の内壁に密着するように構成した。
【0086】
一方、複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５）の底面には内側チャンバー（２００）の第２密封部材（Ｓ２）を破ることにより、内側チャンバー（２００）に収容された試薬が複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５）に流出するようにする第２突出部材（１１１，１１２，１１３，１１４，１１５）が突出形成される。
【0087】
それぞれの第２突出部材（１１１，１１２，１１３，１１４，１１５）は、複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５）と一対一対応に配置されることができ、例えば、図面符号１１１に該当する第２突出部材は図面符号２０１に該当する第２空間の下部を封止する第２密封部材（Ｓ２）を破り、図面符号１１５に該当する第２突出部材は図面符号２０５に該当する第２空間の下部を封止する第２密封部材（Ｓ２）を破ることになる。
【0088】
第２突出部材（１１１，１１２，１１３，１１４，１１５）は、複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５）の底面から第１高さ（ｈ１）だけ突出する突出部（１１１ａ，１１２ａ，１１３ａ，１１４ａ，１１５ａ）と、突出部（１１１ａ，１１２ａ，１１３ａ，１１４ａ，１１５ａ）から延び、前記底面から第１高さ（ｈ１）より低い第２高さ（ｈ２）だけ突出する羽根部（１１１ｂ，１１２ｂ，１１３ｂ，１１４ｂ，１１５ｂ）を含む。ここで、羽根部（１１１ｂ，１１２ｂ，１１３ｂ，１１４ｂ，１１５ｂ）は、突出部（１１１ａ，１１２ａ，１１３ａ，１１４ａ，１１５ａ）から左右の両方向に延びた構造であり得る。
【0089】
突出部は第２密封部材（Ｓ２）を穿孔する役割を果たし、羽根部は第２密封部材（Ｓ２）の穿孔の部分を拡張する役割を果たす。本発明において、突出部の高さが羽根部より高いため、内側チャンバー（２００）の下部を封止する第２密封部材（Ｓ２）と突出部間の点接触（ｐｏｉｎｔ－ｃｏｎｔａｎｃｔ）が行われ、点接触を通じて第２密封部材（Ｓ２）が裂けられる時に圧力が最小化する効果を有する。したがって、より少ない力でも第２密封部材（Ｓ２）を破ることができる。
【0090】
突出部材（１１１，１１２，１１３，１１４，１１５）により第２密封部材（Ｓ２）が裂けると、内側チャンバー（２００）の複数の第２空間（２０１，２０２，２０３，２０４，２０５）に貯蔵されている試薬が外側チャンバー（１００）の複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５）に流出する。そして、流出した試薬が第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５）の底面に形成された第１排出孔（１２１，１２２，１２３，１２４，１２５）を通じて排出される。第１排出孔（１２１，１２２，１２３，１２４，１２５）への試薬の流出が容易になるように、第１排出孔（１２１，１２２，１２３，１２４，１２５）の周辺には第１排出孔（１２１，１２２，１２３，１２４，１２５）に向かって下側に傾斜した部分が存在する。前記傾斜した部分は３度～１０度の角度を有することができ、これを通じて第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５）に流出した試薬が第１排出孔（１２１，１２２，１２３，１２４，１２５）に抜け出る過程が容易に行われる。
【0091】
カバー（３００）は外側チャンバー（１００）の上部に係合し、外側チャンバー（１００）と内側チャンバー（２００）の上部をカバーするように構成される。
【0092】
図１０を参照すると、カバー（３００）は、カバーボディー（３０１）及び蓋（３０２）を含む。
【0093】
カバーボディー（３０１）にはピストン挿入部（１０８）と整列する第１挿入孔（３０７）と、検体が投入される第１検体投入孔（３０９）が貫通形成され（添付された図面では第１検体投入孔（３０９）は第１空間（１０５）と整列し、第１検体投入孔（３０９）を通じて検体が第１空間（１０５）に投入され得る）、カバーボディー（３０１）の底面には、第１密封部材（Ｓ１）を破る第１突出部材（３１１，３１２，３１３，３１４，３１５）と第３密封部材（Ｓ３）を破る第３突出部材（３１６，３１７）が突出形成される。
【0094】
第１突出部材（３１１，３１２，３１３，３１４，３１５）は複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７）と一対一対応に配置されることができ、第３突出部材（３１６，３１７）は複数の第３空間（９１０，９２０）と一対一対応に配置されることができる。例えば、図面符号３１１に該当する第１突出部材は図面符号２０１に該当する第２空間の上部を封止する第１密封部材（Ｓ１）を破り、図面符号３１５に該当する第１突出部材は図面符号２０５に該当する第２空間の上部を封止する第１密封部材（Ｓ１）を破ることになる。
【0095】
カバーボディー（３０１）の底面には、第１挿入孔（３０７）の周囲に沿って離隔部材（３２０）が形成される。離隔部材（３２０）は、安全クリップ（５００）が外側チャンバー（１００）に係合した状態で、第１突出部材と第１密封部材が互いに離隔するようにする部分である。即ち、離隔部材（３２０）がカバー支持部材（５４１）により支持されることにより、カバー（３００）が内側チャンバー（１００）から所定距離離隔する。
【0096】
蓋（３０２）は、カバーボディー（３０１）の一側にヒンジ回転可能に連結される。蓋（３０２）の中央部には、第１挿入孔（３０７）と整列する第２挿入孔（３０８）が貫通形成される。
【0097】
カバー（３００）が外側チャンバー（１００）に係合した状態で、安全クリップ（５００）を外側チャンバー（１００）から分離した後、カバー（３００）を下方に向かって押圧すると、外側チャンバー（１００）に係合されている内側チャンバー（２００）が外側チャンバー（１００）の内壁に沿って下降する。外側チャンバー（１００）の底面には第２突出部材（１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６，１１７）が形成されており、カバー（３００）の底面には第１突出部材（３１１，３１２，３１３，３１４，３１５）と第３突出部材（３１６，３１７）が形成されるところ、突出部材により内側チャンバー（２００）の上部と下部開口を封止する第１密封部材（Ｓ１）及び第２密封部材（Ｓ２）、そしてビードチャンバー（９００）の上部開口を封止する第３密封部材（Ｓ３）が裂けるようになる。したがって、内側チャンバー（２００）に収容されていた試薬が外側チャンバー（１００）の複数の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５）に流出し、内側チャンバー（２００）の上部開口を封止する第２密封部材（Ｓ２）が裂けることにより、試薬が第１空間に十分に排出されるようにエアベント（ａｉｒ ｖｅｎｔ）の役割を果たす。
【0098】
ベースプレート（４００）は外側チャンバー（１００）の下部に係合され、試薬が外側チャンバー（１００）の第１空間（１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７）と、ピストン（７００）の流体収容部との間を移動する経路をガイドする複数の流路を含む。
【0099】
本発明の一実施例によると、ベースプレート（４００）には液体が移動できる液体流路（４０１～４０８）と空気が移動できる空気流路（４０９）が存在することができ、外側チャンバー（１００）とベースプレート（４００）との間には外側チャンバー（１００）と係合時に液体の漏水防止のためにベースプレート（４００）の上面に配置されるフローカバー（４１０）とパッド（４２０）をさらに含むことができる。ベースプレート（４００）－フローカバー（４１０）－パッド（４２０）が係合すると、ベースプレート（４００）の液体流路と空気流路がフローカバー（４１０）及びパッド（４２０）により上面が塞がれて空間を形成し、完全な流路が完成する。
【0100】
液体流路（４０１～４０８）は、フローカバー（４１０）、パッド（４２０）及び外側チャンバー（１００）と連結されて検体及び試薬が移動、混合できる空間を提供する。
【0101】
空気流路（４０９）は、増幅モジュール（６００）とピストン（７００）の真空制御部位を連結し、増幅モジュール（６００）から抽出されたゲノムが移動する時に発生し得る真空を制御し、ゲノム増幅時に発生し得る増幅産物が汚染されることを防止する役割を果たす。
【0102】
一実施例において、空気流路（４０９）の一端がピストン（７００）の流体収容部（７０１）と連通し、他端は増幅モジュール（６００）と連通し、増幅モジュール（６００）から排出される空気が空気流路（４０９）を通過して流体収容部（７０１）に排出され得る。
【0103】
ベースプレート（４００）の上部には、複数個の流路（４０１，４０２，４０３，４０４，４０５，４０６，４０７，４０８，４０９）が形成される。それぞれの流路は互いに交差せず、ベースプレート（４００）の中心部から外郭部で延びるように形成される。ここで、液体流路は図面符号４０１～４０８に該当する構成であり、空気流路は図面符号４０９に該当する構成である。
【0104】
図１４を参照すると、複数の流路の一部の流路は一端が同一の円周上に配置され、他端も互いに同一の円周上に配置されることができる。複数の流路中、空気流路（４０９）の一端は、他の液体流路（４０１～４０８）の一端とは異なる円周上に位置され、他端も他の液体流路（４０１～４０８）の他端とは異なる円周上に位置され、真空を制御することが可能である。
【0105】
ベースプレート（４００）の中心部には、ピストン（７００）を回転させるピストン駆動部（８００）が係合するようにピストン駆動部挿入孔（４００ａ）が貫通形成される。
【0106】
ベースプレート（４００）の上部の安着空間にはフローカバー（４１０）が置かれる。フローカバー（４１０）は、例えば、プラスチックで製造されることができ、ベースプレート（４００）の上部に安着した状態で超音波融着されてベースプレート（４００）と一体で具備されることができる。
【0107】
フローカバー（４１０）は、ピストン駆動部の挿入孔（４００ａ）と整列する第１貫通孔（４１０ａ）を有し、第１貫通孔（４１０ａ）から第１距離離れた第１円周上に複数の第１フローカバーホール（４１１ａ，４１２ａ，４１３ａ，４１４ａ，４１５ａ，４１６ａ，４１７ａ，４１８ａ）が貫通形成され、第１貫通孔（４１０ａ）から第２距離離れた第２円周上に複数の第２フローカバーホール（４１１ｂ，４１２ｂ，４１３ｂ，４１４ｂ，４１５ｂ）が貫通形成され、第１貫通孔（４１０ａ）から第３距離離れた第３円周上に複数の第３フローカバーホール（４１６ｂ，４１７ｂ，４１８ｂ）が貫通形成され、空気流路（４０９）の一端と他端に連通する第４フローカバーホール（４１９ａ，４１９ｂ）が貫通形成される。ここで、第１フローカバーホールはベースプレート（４００）に形成された流路の内側一端と整列し、第２フローカバーホールと第３フローカバーホールは流路の外側他端と整列し、第４フローカバーホールは空気流路の一端及び他端と連通する。前記第２距離は、第１距離よりは長く第３距離より短くてもよい。
【0108】
図１１を参照すると、第１貫通孔（４１０ａ）の外周上に上下部に向かって突出する第１係合突起（４１０ｂ）がさらに形成されることができる。
【0109】
また、フローカバー（４１０）の底面には、ベースプレート（４００）の複数の流路縁部に沿って係合する溶融突起（４１０ｃ）が突出形成されることができる（図１２を参照）。フローカバー（４１０）がベースプレート（４００）の上面に設置された後、超音波融着を行う場合、溶融突起（４１０ｃ）は溶融してベースプレート（４００）と一体化する。これを通じて、ベースプレート（４００）－フローカバー（４１０）との間の密着係合が可能である。
【0110】
フローカバー（４１０）の上部にはパッド（４２０）が置かれる。パッド（４２０）は、例えば、シリコン材質で製造されることができるが、所定の弾性力を有する材質であれば、特にこれに制限されずに適用されることができる。
【0111】
フローカバー（４１０）には、複数の第２係合突起（４１０ｄ）が上面から突出形成され、第２係合突起（４１０ｄ）がパッド（４２０）の係合溝（４２０ｃ）に係合することによりフローカバー（４１０）－パッド（４２０）間の強固な係合が行われる。また、フローカバー（４１０）の第１係合突起（４１０ｂ）もパッド（４２０）の第２貫通孔（４２０ａ）に挿入結合されることにより両構成間の強固な係合をなすことができる。
【0112】
パッド（４２０）は、第１貫通孔（４１０ａ）と整列する第２貫通孔（４２０ａ）を有し、第２貫通孔（４２０ａ）から第１距離離れた第１円周上に複数の第１パッドホール（４２１ａ，４２２ａ，４２３ａ，４２４ａ，４２５ａ，４２６ａ，４２７ａ，４２８ａ）が貫通形成され、第２貫通孔（４２０ａ）から第２距離離れた第２円周上に複数の第２パッドホール（４２１ｂ，４２２ｂ，４２３ｂ，４２４ｂ，４２５ｂ）が貫通形成され、第２貫通孔（４２０ａ）から第３距離離れた第３円周上に複数の第３パッドホール（４２６ｂ，４２７ｂ，４２８ｂ）が貫通形成され、空気流路（４０９）の一端と他端に連通する第４パッドホール（４２９ａ，４２９ｂ）が貫通形成される。ここで、第１パッドホールは第１フローカバーホールと整列し、第２パッドホールは第２フローカバーホールと整列し、第３パッドホールは第３フローカバーホールと整列し、第４パッドホールは第４フローカバーホールと整列する。
【0113】
パッド（４２０）の上面には複数の第２パッドホール（４２１ｂ，４２２ｂ，４２３ｂ，４２４ｂ，４２５ｂ）、複数の第３パッドホール（４２６ｂ，４２７ｂ，４２８ｂ）、そして、空気流路の他端と連通する第４パッドホール（４２９ｂ）が形成された部分から突出するが、上側に向かうほど狭くなる突出部がさらに形成される。突出部形成を通じてパッド（４２０）が外側チャンバー（１００）とベースプレート（４００）との間に密着配置されてもパッドホールの直径が意図したものとは異なって減少する問題が解決されることができる。
【0114】
増幅モジュール（６００）は外側チャンバー（１００）に係合され、前処理済みの検体を収容するように構成される。検体の前処理済みとは、検体に含まれたＤＮＡ、ＲＮＡなどのゲノムが試薬内に溶出（ｌｙｓｉｓ）されたという意味である。本発明によるゲノム抽出装置（１０００）が診断機器（図示せず）に係合すると、増幅モジュール（６００）に収容されたゲノムの増幅過程（ＰＣＲなど）が行われる。
【0115】
図１及び２を参照すると、増幅モジュール（６００）は、垂直方向に外側チャンバー（１００）に係合する。言い換えれば、増幅モジュール（６００）の収容部（６３０）の上部（６３１）が下部（６３２）より地面から離れるように外側チャンバー（１００）に係合する。
【0116】
図１７～２５を参照すると、増幅モジュール（６００）は、ボディー（６１０）、注入口（６２１，６２２）、収容部（６３０）、気体移動通路（６４０）及び抽出液移動通路（６５０）を含む。
【0117】
ボディー（６１０）は増幅モジュール（６００）の外形をなす部分であり、ボディー（６１０）の一側には外側チャンバー（１００）の排出孔（１２８，１２９）に係合する注入口（６２１，６２２）が形成される。
【0118】
注入口（６２１，６２２）は排出孔（１２８，１２９）に係合し、排出孔（１２８，１２９）から排出される抽出液が収容部（６３０）に投入されるための入口の役割を果たす。
【0119】
本発明の実施例による増幅モジュール（６００）は２個の注入口（６２１，６２２）を有することができるが、特にこれに制限されず、２個より多い個数の注入口を有する実施例も本発明の範疇に含まれ得る。
【0120】
以下では、本発明の実施例による増幅モジュール（６００）が２個の注入口（６２１，６２２）を有すると仮定して具体的に説明する。
【0121】
２個の注入口（６２１，６２２）のいずれか一つの注入口（６２１）は空気流路（４０９）と連通し、もう一つの注入口（６２２）は液体流路（４０８）と連通する。即ち、もう一つの注入口（６２２）を通じて前処理済みの検体を含む抽出液が流入し、その過程で収容部（６３０）の空気がいずれか一つの注入口（６２１）を通じて空気流路（４０９）に排出されることができる。
【0122】
ボディー（６１０）の他方には、注入口（６２１）を通じて流入した抽出液を受け入れる空間である収容部（６３０）が形成される。
【0123】
一例において、収容部（６３０）はボディー（６１０）の一面と反対面を全部貫通する形態で製造できるが、他の例では、一面だけを貫通し、反対面は貫通しない形態で製造されることもできる。前記二つの実施例はいずれも開放された部分がシーリング部材によりシーリングされるという点は同一である。したがって、収容部（６３０）には気体移動通路（６４０）と抽出液移動通路（６５０）を通じてのみ抽出液と空気が投入または排出される。
【0124】
本発明の実施例による収容部（６３０）は、一つの増幅モジュール（６００）内に１個以上具備されることができる。図１７には１個の収容部が具備された増幅モジュール、図２０には２個の収容部が具備された増幅モジュール、そして、図２３には４個の収容部が具備された増幅モジュールが示される。
【0125】
収容部（６３０）は略台形状を有することができ、より具体的には、縁部がラウンド処理された台形状を有することが好ましい。
【0126】
ここで、台形状とは、気体移動通路（６４０）と抽出液移動通路（６５０）から離れるほどその幅が狭くなる形態を意味する。収容部（６３０）が前記形状を有することにより、抽出液移動通路（６５０）を通じて抽出液が注入されても気泡（ｂｕｂｂｌｅ）が発生する問題が解決される。気泡が収容部（６３０）内に残留すると、増幅過程の後、蛍光検出の過程で発生し得る検出失敗の問題が発生するため、前記収容部（６３０）の形状を通じて前記問題を解決することが可能である。
【0127】
収容部（６３０）内には、ゲノム増幅に必要なプライマー及びプローブなどが具備される。本発明の実施例による増幅モジュール（６００）は１個以上の収容部（６３０）が具備されるが、各収容部（６３０）には互いに異なる種類のプライマー及びプローブが具備されることも可能である。したがって、一つの検体から抽出されたゲノムにおいて、複数の検出過程を同時に遂行できるという長所を有する。一例として、一つの収容部（６３０ａ）ではコロナウイルス増幅のためのプライマー及びプローブが具備され、他の収容部（６３０ｂ）ではインフルエンザウイルス増幅のためのプライマー及びプローブが具備され、一つの増幅モジュール（６００）で同時に多様な検出過程を行うことが可能である。
【0128】
気体移動通路（６４０）はボディー（６１０）の一面（６１１）に形成され、注入口（６２１）と収容部（６３０）の上部（６３１）を連結するように構成される。これとは反対に、抽出液移動通路（６５０）は前記一面（６１１）と反対側の反対面（６１２）に形成され、注入口（６２２）と収容部（６３０）の下部（６３２）を連結するように構成される。
【0129】
気体移動通路（６４０）は、収容部（６３０）内の気体が移動する通路役割を果たす。増幅モジュール（６００）の流路はゲノム抽出装置（１０００）と連通し、同時に閉鎖流路の性格を有する。収容部（６３０）は、抽出液が注入される前に空気で充填された状態であるため、抽出液が注入されると、それに適した容量の空気が外部に排出されなければならない。本発明では、気体移動通路（６４０）を通じて収容部（６３０）内部の空気が注入口（６２１）を経て空気流路（４０９）に排出されることにより、収容部（６３０）内の圧力低減と共に空気が残留することにより発生する気泡の問題も解決した。気体移動通路（６４０）も収容部（６３０）と同様に、角ばった部分なしに通路の連結部分が曲線状に具備されて気泡の発生を最小化する。
【0130】
気体は抽出液のような液体より軽いため、気体移動通路（６４０）は、収容部（６３０）の上部（６３１）の末端に連結される。
【0131】
収容部（６３０）が複数個具備される場合、各収容部（６３０）に連結される気体移動通路（６４０）の長さは、それぞれ異なることが好ましい。
【0132】
収容部（６３０）が複数個具備される実施例の場合、下部に位置する収容部から抽出液が注入され、上部に位置する収容部であるほど、より遅延した時間に抽出液が注入される。したがって、収容部（６３０）の形成位置により、該当収容部（６３０）から空気が排出される時間も異なる。言い換えれば、下部に位置する収容部であるほど空気がよりはやく気体移動通路（６４０）を通じて排出される。
【0133】
また、気体移動通路（６４０）を通じては収容部（６３０）内の空気だけでなく、収容部（６３０）に投入された抽出液が共に排出されることもできる。複数の気体移動通路（６４０）は互いに連結されるため、いずれか一つの気体移動通路（６４０）を通じて排出された抽出液は、他の気体移動通路（６４０）に沿って他の収容部に投入され、抽出液または増幅産物が混合される問題が発生し得る。前記問題を解決するために、本発明では下部に位置する収容部（６３０）に連結された気体移動通路（６４０）であるほど、その長さをより長く形成し、抽出液または増幅産物が混合される問題を解決した。
【0134】
【0135】
図２４を参照すると、気体移動通路（６４０）は、ボディー（６１０）の一面（６１１）に形成され、収容部（６３０）の上部（６３１）と連結された気体排出通路（６３３）と連通し、ボディー（６１０）を貫通する連通孔（６４１）、移動通路（６４２）、貯蔵通路（６４３）及び通路パターン形成部（６４４）を含む。
【0136】
通路パターン形成部（６４４）は、移動通路（６４２）に所定の通路パターンが形成されるように構成される。図２４を例に挙げると、通路パターン形成部（６４４）は半円状を有することができ、半円の通路パターン形成部（６４４）が線状の移動通路（６４２）と組み合わせることにより、図２４に示されたような通路パターンが製造されることができる。通路パターン形成部（６４４）は、線状の移動通路（６４２）の左側と右側に交互に移動通路（６４２）と組み合わせながら図２４に示された通路パターンを形成することができる。ここで、組み合わせとは、移動通路（６４２）の空いた空間が通路パターン形成部（６４４）の形状で満たされ、満たされた空間は、流体が通過できないことを意味する。
【0137】
即ち、通路パターン形成部（６４４）と組合わせられた気体移動通路（６４０）の部分が移動通路（６４２）に該当し、組み合わせられていない気体移動通路（６４０）の部分が貯蔵通路（６４３）に該当する。
【0138】
気体移動通路（６４０）の長さは、通路パターン形成部（６４４）が多く組み合わせられるほど、そして貯蔵通路（６４３）が多いほど、これに比例して長くなり、下部に位置する収容部であるほど、多くの個数の通路パターン形成部（６４４）と貯蔵通路（６４３）を有する。これを通じて、収容部（６３０）に収容された抽出液または増幅産物の混合を防止することができる。
【0139】
抽出液移動通路（６５０）はボディー（６１０）の一面（６１１）と反対側の反対面（６１２）に形成され、注入口（６２２）と収容部（６３０）の下部（６３２）を連結するように構成される。抽出液移動通路（６５０）は、ゲノム抽出装置（１０００）で前処理された抽出液が移動する通路の役割を果たす。
【0140】
抽出液移動通路（６５０）も収容部（６３０）に収容された抽出液または増幅産物の混合を防止したり、同一量の抽出液が各収容部（６３０）に投入させるために、収容部（６３０）が複数個具備される場合、各抽出液移動通路（６５０）の長さが同一であるか、または長さが異なる場合、各抽出液移動通路（６５０）の厚さが異なり得る。
【0141】
また、抽出液移動通路（６５０）を通じて抽出液が移動する過程で気泡が発生する現象を防止するために、抽出液移動通路（６５０）は、角ばった部分なしに通路の連結部分が曲線状に具備されて気泡の発生を最小化する。
【0142】
図２５を参照すると、抽出液移動通路（６５０）は、注入口（６２２）から延びて一地点で分岐するるが、分岐する時点からは下部に位置した収容部ほど厚く、上部に位置する収容部ほど薄く具備される。通路の厚さが薄いほど速い速度で抽出液が通過するため、上部、下部の収容部を問わず、同一量の抽出液が投入されることができる。
【0143】
ピストン（７００）は、外側チャンバー（１００）のピストン挿入部（１０８）に挿入され、昇降移動により外側チャンバー（１００）に収容された試薬を吸入したり、外側チャンバー（１００）または増幅モジュール（６００）に吸入された試薬を排出するように構成される。
【0144】
図３及び１２を参照すると、ピストン（７００）は、上部ピストン（７１０）及び下部ピストン（７２０）を含む。
【0145】
上部ピストン（７１０）は上部が開放されており、吸入された流体が収容される流体収容部（７０１）が内部に形成される。上部ピストン（７１０）の内部には密着部（７１１）が設置される。密着部（７１１）の外面は、上部ピストン（７１０）の内面と密着して密着部（７１１）の外面と上部ピストン（７１０）の内面との間の空間を通じては流体の出入りが不可能である。密着部（７１１）の中央には、診断機器の駆動部（図示せず）が係合する駆動部設置部（７１１ａ）が陥没形成される。診断機器の駆動部（図示せず）は駆動部設置部（７１１ａ）に係合し、密着部（７１１）を上部ピストン（７１０）の内部で昇降させることにより流体収容部（７０１）に流体を吸入したり、流体収容部（７０１）に収容された流体を外部に排出させる。
【0146】
上部ピストン（７１０）の底面には下部ピストン（７２０）と噛み合う係合構造が形成されることができ、下部ピストン（７２０）の液体ポートと連結される第１ホール（７１２）及び下部ピストン（７２０）のフィルターポートと連結される第２ホール（７１３）が貫通形成される。第２ホール（７１３）は、支持構造体及びフィルターの離脱を防止できるように、フィルターポートのフィルター安着空間より小さい直径を有するように形成される。
【0147】
下部ピストン（７２０）は、上部ピストン（７１０）の底面に形成された結合構造に噛み合って固定される。
【0148】
下部ピストン（７２０）は、円板状の胴体（７２１）と、胴体（７２１）の中心から外部に突出するように形成されるシャフト（７２２）と、胴体（７２１）の中心から同一の距離離れて配置される液体ポート（７２３）及びフィルターポート（７２４）を含むことができる。
【0149】
液体ポート（７２３）は、検体及び試薬をピストン（７００）内部に吸入、混合及び排出する時に利用され、フィルターポート（７２４）は、ゲノム捕集フィルターを洗浄したり、ゲノム捕集フィルターからゲノムを分離する時に用いる。
【0150】
また、下部ピストン（７２０）の胴体（７２１）の外周には、中心方向に凹んだ溝が形成されることができる。この溝は、抽出装置の内部で液体移動時に発生し得る真空を除去する役割を果たす。
【0151】
液体ポート（７２３）とフィルターポート（７２４）は、同一円周上で互いに一定角度離れて配置される。例えば、フィルターポート（７２４）と液体ポート（７２３）の二つのポートは、１８度～３６度だけに互いに離れて配置されることができ、より具体的には、二つのポートは、２２．５度の間隔をなすように配置されることができる。１６回に分割して一回転するステップモーターを用いる場合、一回の駆動により液体ポート（７２３）とフィルターポート（７２４）の位置を変更することができる。
【0152】
下部ピストン（７２０）のフィルターポート（７２４）は、フィルター安着空間（７２５）を含むことができ、フィルター安着空間（７２５）にはフィルター及び支持構造体が配置されることができる。ゲノム捕集のためのフィルターは、様々な粒度を有するグラスファイバーフィルターが用いられ、支持構造体は、ゲノム捕集のためのフィルターを固定させる役割を果たす。
【0153】
支持構造体は、流体排出時にフィルターの離脱を防止し、一定の圧力を維持できるように一定の粒度を有する多孔性プラスチック材質で形成されることができる。
【0154】
駆動部（８００）は診断機器の駆動部（図示せず）と連結され、ピストン（７００）を一定の角度で回転させるメディエーターの役割を果たす。
【0155】
駆動部（８００）は一面の中央部にシャフト（７２２）と噛み合うように形成される係合溝と、他面に診断機器の駆動部（図示せず）と噛み合うように形成される駆動溝を含むことができる。
【0156】
駆動部（８００）は、ピストン（７００）と係合してゲノム抽出段階で必要な多様な化学的反応を一つの装置内部で行えるように適切な外側チャンバー（１００）の第１排出孔の位置に液体ポート（７２３）とフィルターポート（７２４）を位置させる。
【0157】
液体ポート（７２３）とフィルターポート（７２４）は一定の角度離隔しており、駆動部（８００）はゲノム抽出時に前記ポートを各段階に適した位置に回転させる。
【0158】
ビードチャンバー（９００）は第１ビードチャンバー（９１０）、第２ビードチャンバー（９２０）及び除湿チャンバー（９３０）を含み、これらは第１ビードチャンバー隔壁（９０１）と第２ビードチャンバー隔壁（９０２）により区画される。第１ビードチャンバー（９１０）は外側チャンバー（１００）の第１空間（１０６）に挿入され、第２ビードチャンバー（９２０）は外側チャンバー（１００）の第１空間（１０７）に挿入される。
【0159】
内側チャンバー（２００）と同様に、ビードチャンバー（９００）の上部開口も第３密封部材（Ｓ３）により密封されており、第３密封部材（Ｓ３）は、カバー（３００）が外側チャンバー（１００）に係合する時、カバー（３００）の底面に形成された第３突出部材（３１６，３１７）により穿孔される。第３突出部材（３１６，３１７）によりビードチャンバー（９００）の上部開口が開放されることにより、その後に第１ビードチャンバー（９１０）と第２ビードチャンバー（９２０）内に流体が投入されてもこれに対応する量の空気が穿孔された部分を通じて排出されることが可能である。
【0160】
ビードチャンバー（９００）の下部開口は、別途に密封部材により密封されずに開放された形態で具備される。ビードチャンバー（９００）には乾燥ビード（より具体的には、凍結乾燥ビード）が貯蔵されるが、乾燥ビードは水分に弱い特性を有する。本発明によるゲノム抽出装置では、ビードチャンバー（９００）の下部開口、外側チャンバー（１００）の第１空間、フローカバー（４１０）、パッド（４２０）、ベースプレート（４００）の流路、増幅モジュール（６００）の流路が互いに連通するが、外気に露出しない閉鎖された（ｃｌｏｓｅｄ）形態の流路をなすことにより、ビードチャンバー（９００）内部への水分流入が最小化する。
【0161】
第１ビードチャンバー（９１０）にはゲノム抽出に必要な数個の乾燥ビード（ｂ１）が貯蔵されることができ、第２ビードチャンバー（９２０）にはゲノム増幅に必要な数個の乾燥ビード（ｂ２）が貯蔵されることができる。
【0162】
第１ビードチャンバー（９１０）の上部開口には、乾燥ビード（ｂ１）が外部に排出されずに内部に維持されるように構成された第１ビードホルダー（９１１）が設置され、除湿チャンバー（９３０）には第１ビードチャンバー（９１０）の内部空間の除湿のための第１除湿部（９１２）が設置される。ここで、ゲノム増幅に必要な乾燥ビードは、例えば、カプセル（ｃａｐｓｕｌｅ）の形態で具備されるが、特にこれに限定されるものではない。
【0163】
第２ビードチャンバー（９２０）の上部開口には、乾燥ビード（ｂ２）が外部に排出されずに内部に維持されるように構成された第２ビードホルダー（９２１）が設置され、第２ビードホルダー（９２１）の上部には、第２ビードチャンバー（９２０）の内部を除湿する第２除湿部（９２２）が設置される。第３密封部材（Ｓ３）は第２ビードチャンバー（９２０）が、除湿チャンバー（９３０）及び第１ビードチャンバー（９１０）と互いに連通しないように封止するが、第１ビードチャンバー（９１０）と除湿チャンバー（９３０）は、互いに連通するように封止する。図２６及び２７を参照し、これを具体的に説明する。
【0164】
前記効果は、第１ビードチャンバー隔壁（９０１）と第２ビードチャンバー隔壁（９０２）の高さ差の構成を通じて達成される。図２６及び２７を参照すると、第２ビードチャンバー（９２０）と除湿チャンバー（９３０）を区画する第２ビードチャンバー隔壁（９０２）は、第１ビードチャンバー（９１０）と除湿チャンバー（９３０）を区画する第１ビードチャンバー隔壁（９０１）より高い高さを有する。
【0165】
言い換えれば、第２ビードチャンバー隔壁（９０２）の上部は、第２ビードチャンバー（９２０）をなす外側隔壁の上部と同一の高さまで延び、第１ビードチャンバー隔壁（９０１）の上部は、第１ビードチャンバー（９１０）をなす外側隔壁の上部より低い高さまで延びる。
【0166】
したがって、第３密封部材（Ｓ３）によりビードチャンバー（９００）の上部開口が密封されても、第１ビードチャンバー隔壁（９０１）と第３密封部材（Ｓ３）との間の空間を通じて、第１ビードチャンバー（９１０）と除湿チャンバー（９３０）が互いに連通することができる。したがって、第１ビードチャンバー（９１０）は、除湿チャンバー（９３０）の内部に設置された第２除湿部（９１２）により除湿される。
【0167】
第１ビードチャンバー（９１０）の下部開口（９１４）（即ち、第１ビードチャンバーの排出口）と、第２ビードチャンバー（９２０）の下部開口（９２４）（即ち、第２ビードチャンバーの排出口）は、ビードチャンバー（９００）からベースプレート（４００）に向かうほど狭くなる排出通路（９１３，９２３）の末端に形成される。
【0168】
排出通路（９１３，９２３）の内部に乾燥ビードが収容されることができ、排出通路（９１３，９２３）の上部にビードホルダーが設置され、排出通路（９１３，９２３）に収容されたビードの外部流出を防止することができる。
【0169】
排出通路（９１３，９２３）は、ベースプレート（４００）に向かうほど狭くなる、いわゆるテーパーの形状を有することができる。そして、排出通路（９１３，９２３）の末端に位置する下部開口（９１４，９２４）の直径は乾燥ビードの直径より小さく具備され、下部開口（９１４，９２４）を通じてはビードが外部に排出されない。流体が下部開口（９１４，９２４）を通じて排出通路（９１３，９２３）の内部に流入し、流入した流体が乾燥ビードを溶かし、流体の形態を通じてのみ下部開口（９１４，９２４）を通じて外部（ピストンの流体収容部または増幅モジュール）に排出されることができる。
【0170】
ここで、ゲノム増幅に必要な乾燥ビードが貯蔵された第１ビードチャンバー（９１０）の排出通路（９１３）は、第２ビードチャンバー（９２０）の排出通路（９２３）よりも広い直径を有し、ベースプレート（４００）に向かうほど狭くなることができる。
【0171】
増幅モジュール（６００）に向かって前処理された抽出液が投入される前に、最後の流体が投入される構成が第１ビードチャンバー（９１０）に該当する。第１ビードチャンバー（９１０）に投入された流体が第１ビードチャンバー（９１０）内に最大限に残留することなく、増幅モジュール（６００）の収容部（６３０）に投入されてこそ正確な検出結果を得られることが可能であるため、本発明では第１ビードチャンバー（９１０）の排出通路（９１３）が第２ビードチャンバー（９２０）の排出通路（９２３）よりも広い直径を有し、狭くなるように形成することにより、第１ビードチャンバー（９１０）内における流体残留量を最小化した。
【0172】
また、本発明によるビードチャンバー（９００）は、第１ビードチャンバー（９１０）と第２ビードチャンバー（９２０）の外側隔壁の底面から延びる第１係止突起（９０３，９０４）を有する。図２８及び３０に示されたように、第１係止突起（９０３，９０４）はベースプレート（４００）に向かって延び、外側に向かって突出した構造で形成されることができる。
【0173】
ビードチャンバー（９００）と係合する外側チャンバー（１００）には、複数の第１空間を区画する外側チャンバー隔壁の一側に第２係止突起（１１９）が形成され、ビードチャンバー（９００）をベースプレート（４００）の方向に力を入れると、第１係止突起（９０３，９０４）が第２係止突起（１１９）を経て互いが係合することにより、両構成間の強固な係合が行われることができる。第１係止突起（９０３，９０４）が第２係止突起（１１９）と係合する場合、ビードチャンバー（９００）の外側チャンバー（１００）に対する相対位置が固定される。
【0174】
以下では、本発明の実施例による抽出方法を具体的に説明する。
【0175】
まず、（ａ）外側チャンバーの複数の第１空間の上部開口を通じて内側チャンバーが外側チャンバーと係合する。ここで、内側チャンバーの固定部は、安全クリップの内側チャンバー係合部と係合した状態で外側チャンバーに係合することが好ましい。
【0176】
次に、（ｂ）カバーが外側チャンバーに係合し、（ｃ）安全クリップが外側チャンバーから除去される。
【0177】
次に、（ｄ）カバーが加圧されてカバーの底面に形成された第１突出部材により内側チャンバーの上部開口を封止する第１密封部材が破られ、外側チャンバーの複数の第１空間の底面に形成された第２突出部材により内側チャンバーの下部開口を封止する第２密封部材が破られ、内側チャンバに収容された試薬が複数の第１空間に流出し、（ｅ）駆動部の駆動により、複数の第１空間に流出した試薬が上部ピストン内部の流体収容部に吸入及び混合された後、混合された試薬が増幅モジュールに排出される。
【0178】
前記（ｅ）段階は、複数の段階で行われる。以下では、（ｅ）段階をより具体的に後述する。
まず、（ｅ１）カバーの検体投入孔を通じて分析対象検体が前記外側チャンバーの複数の第１空間のいずれか一つの第１空間に投入される。
まず、（ｅ１）カバーの検体投入孔を通じて分析対象検体が前記外側チャンバーの複数の第１空間のいずれか一つの第１空間に投入される。
【0179】
次に、（ｅ２）外側チャンバーのピストン収容部に設置されたピストンが回転し、ピストンの液体ポートと分析対象検体が投入された前記いずれか一つの第１空間の底面に形成された第１排出孔が連通する。
【0180】
次に、（ｅ３）前記ピストン内部空間に設置された密着部が上昇し、前記いずれか一つの第１空間に収容された分析対象検体が前記外側チャンバー内部の流体収容部に吸入される。
【0181】
次に、（ｅ４）ピストンが回転し、ピストンの液体ポートともう一つの第１空間の底面に形成された第１排出孔が連通する。
【0182】
次に、（ｅ５）密着部が上昇し、前記もう一つの第１空間に収容された第１試薬が外側チャンバー内部の流体収容部に吸入されることにより、分析対象検体と第１試薬が流体収容部内で混合される。
【0183】
次に、（ｅ６）ピストンが回転し、ピストンの液体ポートとまた他の一つの第１空間の底面に形成された第１排出孔が連通する。
【0184】
次に、（ｅ７）密着部が上昇し、前記また他の一つの第１空間に収容された第２試薬が外側チャンバー内部の流体収容部に吸入されることにより、分析対象検体と前記第１試薬及び前記第２試薬が混合される。
【0185】
次に、（ｅ８）ピストンが回転し、ピストンのフィルターポートと前記また他の一つの第１空間の底面に形成された第１排出孔が連通する。
【0186】
次に、（ｅ９）密着部が下降し、流体収容部に収容された混合液がフィルターポートに設置されたゲノム捕集フィルターを通過して前記また他の一つの第１空間に排出される。
【0187】
次に、（ｅ１０）ピストンが回転し、ピストンの液体ポートと第１試薬と第２試薬と他の試薬が収容された第１空間の底面に形成された第１排出孔が連通する。
【0188】
次に、（ｅ１１）密着部が上昇し、他の試薬が流体収容部内に吸入及び混合される。
【0189】
次に、（ｅ１２）ピストンが回転し、ピストンのフィルターポートと他の試薬が収容された第１空間の底面に形成された第１排出孔が連通する。
【0190】
次に、（ｅ１３）密着部が下降し、流体収容部に収容された混合液がゲノム捕集フィルターを通過して他の試薬が収容された第１空間に排出される。
【0191】
次に、（ｅ１４）ピストンが回転し、ピストンの液体ポートと溶離液が収容された第１空間の底面に形成された第１排出孔が連通する。
【0192】
次に、（ｅ１５）密着部が上昇し、溶離液が流体収容部内に吸入される。
【0193】
次に、（ｅ１６）ピストンが回転し、ピストンのフィルターポートとゲノム増幅に必要なビードが収容された第１空間の底面に形成された第２排出孔が連通する。
【0194】
次に、（ｅ１７）密着部が下降し、流体収容部に収容された溶離液がゲノム捕集フィルターを通過し、ゲノム増幅に必要なビードが収容された第１空間に排出される段階として、ゲノム捕集フィルターに捕集されたゲノムがゲノム捕集フィルターから分離して前記第１空間に共に排出される。
【0195】
次に、（ｅ１８）ピストンが回転し、ピストンの液体ポートとゲノムが収容された第１空間の底面に形成された第２排出孔が連通する。
【0196】
次に、（ｅ１９）密着部が上昇し、ゲノムを含む抽出液が流体収容部内に吸入される。
【0197】
次に、（ｅ２０）ピストンが回転し、ピストンの液体ポートと増幅モジュールが連通する。
【0198】
次に、（ｅ２１）密着部が下降し、流体収容部に収容されたゲノムを含む抽出液が前記増幅モジュールに排出される。
【0199】
次に、（ｅ２２）抽出液が増幅モジュールの抽出液移動通路を通じて増幅モジュールの収容部に投入される。
【0200】
次に、（ｅ２３）収容部の残留する空気が増幅モジュールの気体移動通路を通じて増幅モジュール外部に排出される。
【0201】
次に、（ｅ２４）増幅装置が収容部に所定温度以上の熱を印加し、前記ゲノムの増幅が行われる。
【0202】
次に、（ｅ２５）前記ゲノムの増幅産物の蛍光強度に基づいて、分析対象検体に対する疾病感染の有無が判断される。
【0203】
以上、本明細書には本発明を当業者が容易に理解して再現できるように図面に示した実施例を参考として説明されたが、これは、例示的なものに過ぎず、当業者であれば、本発明の実施例から多様な変形及び均等な他の実施例が可能であるという点を理解できるだろう。したがって、本発明の保護範囲は、請求の範囲により定めなければならない。
【符号の説明】
【0204】
Ｓ１：第１密封部材
Ｓ２：第２密封部材
Ｓ３：第３密封部材
Ｓ４，Ｓ５：シーリング部材
１００：外側チャンバー
１００ａ：外面上部
１００ｂ：外面下部
１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７：第１空間
１０８：ピストン挿入部
１０９：安着部
１１１，１１２，１１３，１１４，１１５：第２突出部材
１１１ａ，１１２ａ，１１３ａ，１１４ａ，１１５ａ：突出部
１１１ｂ，１１２ｂ，１１３ｂ，１１４ｂ，１１５ｂ：羽根部
１１９：第２係止突起
１２１，１２２，１２３，１２４，１２５：第１排出孔
１２６，１２７，１２９：第２排出孔
１２８：空気排出孔
１３０：挿入空間
１３１：ストッパー
２００：内側チャンバー
２０１，２０２，２０３，２０４，２０５：第２空間
２１０：上部内側チャンバー
２２０：下部内側チャンバー
２３０：固定部
３００：カバー
３０１：カバーボディー
３０２：蓋
３０７：第１挿入孔
３０８：第２挿入孔
３１１，３１２，３１３，３１４，３１５：第１突出部材
３１６，３１７：第３突出部材
３２０：離隔部材
４００：ベースプレート
４００ａ：ピストン駆動部挿入孔
４０１，４０２，４０３，４０４，４０５，４０６，４０７，４０８：液体流路
４０９：空気流路
４１０：フローカバー
４１０ａ：第１貫通孔
４１０ｂ：第１係合突起
４１０ｃ：溶融突起
４１０ｄ：第２係合突起
４１１ａ，４１２ａ，４１３ａ，４１４ａ，４１５ａ，４１６ａ，４１７ａ，４１８ａ：第１フローカバーホール
４１１ｂ，４１２ｂ，４１３ｂ，４１４ｂ，４１５ｂ：第２フローカバーホール
４１６ｂ，４１７ｂ，４１８ｂ：第３フローカバーホール
４１９ａ，４１９ｂ：第４フローカバーホール
４２０：パッド
４２０ａ：第２貫通孔
４２１ａ，４２２ａ，４２３ａ，４２４ａ，４２５ａ，４２６ａ，４２７ａ，４２８ａ：第１パッドホール
４２１ｂ，４２２ｂ，４２３ｂ，４２４ｂ，４２５ｂ：第２パッドホール
４２６ｂ，４２７ｂ，４２８ｂ：第３パッドホール
４２９ａ、４２９ｂ：第４パッドホール
４２０ｃ：係合溝
５００：安全クリップ
５１０：外側チャンバー係合部
５２０：取っ手
５３０：上部延長部
５４０：側部延長部
５４１：カバー支持部材
５４２：内側チャンバー係合部
６００：増幅モジュール
６１０：ボディー
６１１：一面
６１２：反対面
６２１，６２２：注入口
６３０：収容部
６３１：上部
６３２：下部
６３３：気体排出通路
６４０：気体移動通路
６４１：連通孔
６４２：移動通路
６４３：貯蔵通路
６４４：通路パターン形成部
６５０：抽出液移動通路
７００：ピストン
７０１：流体収容部
７１０：上部ピストン
７１１：密着部
７１１ａ：駆動部設置部
７１２：第１ホール
７１３：第２ホール
７２０：下部ピストン
７２１：胴体
７２２：シャフト
７２３：液体ポート
７２４：フィルターポート
８００：駆動部
９００：ビードチャンバー
９０１：第１ビードチャンバー隔壁
９０２：第２ビードチャンバー隔壁
９０３，９０４：第１係止突起
９１０：第１ビードチャンバー
９１１：第１ビードホルダー
９１２：第１除湿部
９１３：第１排出通路
９１４：下部開口
９２０：第２ビードチャンバー
９２１：第２ビードホルダー
９２２：第２除湿部
９２３：第２排出通路
９２４：下部開口
９３０：除湿チャンバー
１０００：ゲノム抽出装置
Ｓ２：第２密封部材
Ｓ３：第３密封部材
Ｓ４，Ｓ５：シーリング部材
１００：外側チャンバー
１００ａ：外面上部
１００ｂ：外面下部
１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７：第１空間
１０８：ピストン挿入部
１０９：安着部
１１１，１１２，１１３，１１４，１１５：第２突出部材
１１１ａ，１１２ａ，１１３ａ，１１４ａ，１１５ａ：突出部
１１１ｂ，１１２ｂ，１１３ｂ，１１４ｂ，１１５ｂ：羽根部
１１９：第２係止突起
１２１，１２２，１２３，１２４，１２５：第１排出孔
１２６，１２７，１２９：第２排出孔
１２８：空気排出孔
１３０：挿入空間
１３１：ストッパー
２００：内側チャンバー
２０１，２０２，２０３，２０４，２０５：第２空間
２１０：上部内側チャンバー
２２０：下部内側チャンバー
２３０：固定部
３００：カバー
３０１：カバーボディー
３０２：蓋
３０７：第１挿入孔
３０８：第２挿入孔
３１１，３１２，３１３，３１４，３１５：第１突出部材
３１６，３１７：第３突出部材
３２０：離隔部材
４００：ベースプレート
４００ａ：ピストン駆動部挿入孔
４０１，４０２，４０３，４０４，４０５，４０６，４０７，４０８：液体流路
４０９：空気流路
４１０：フローカバー
４１０ａ：第１貫通孔
４１０ｂ：第１係合突起
４１０ｃ：溶融突起
４１０ｄ：第２係合突起
４１１ａ，４１２ａ，４１３ａ，４１４ａ，４１５ａ，４１６ａ，４１７ａ，４１８ａ：第１フローカバーホール
４１１ｂ，４１２ｂ，４１３ｂ，４１４ｂ，４１５ｂ：第２フローカバーホール
４１６ｂ，４１７ｂ，４１８ｂ：第３フローカバーホール
４１９ａ，４１９ｂ：第４フローカバーホール
４２０：パッド
４２０ａ：第２貫通孔
４２１ａ，４２２ａ，４２３ａ，４２４ａ，４２５ａ，４２６ａ，４２７ａ，４２８ａ：第１パッドホール
４２１ｂ，４２２ｂ，４２３ｂ，４２４ｂ，４２５ｂ：第２パッドホール
４２６ｂ，４２７ｂ，４２８ｂ：第３パッドホール
４２９ａ、４２９ｂ：第４パッドホール
４２０ｃ：係合溝
５００：安全クリップ
５１０：外側チャンバー係合部
５２０：取っ手
５３０：上部延長部
５４０：側部延長部
５４１：カバー支持部材
５４２：内側チャンバー係合部
６００：増幅モジュール
６１０：ボディー
６１１：一面
６１２：反対面
６２１，６２２：注入口
６３０：収容部
６３１：上部
６３２：下部
６３３：気体排出通路
６４０：気体移動通路
６４１：連通孔
６４２：移動通路
６４３：貯蔵通路
６４４：通路パターン形成部
６５０：抽出液移動通路
７００：ピストン
７０１：流体収容部
７１０：上部ピストン
７１１：密着部
７１１ａ：駆動部設置部
７１２：第１ホール
７１３：第２ホール
７２０：下部ピストン
７２１：胴体
７２２：シャフト
７２３：液体ポート
７２４：フィルターポート
８００：駆動部
９００：ビードチャンバー
９０１：第１ビードチャンバー隔壁
９０２：第２ビードチャンバー隔壁
９０３，９０４：第１係止突起
９１０：第１ビードチャンバー
９１１：第１ビードホルダー
９１２：第１除湿部
９１３：第１排出通路
９１４：下部開口
９２０：第２ビードチャンバー
９２１：第２ビードホルダー
９２２：第２除湿部
９２３：第２排出通路
９２４：下部開口
９３０：除湿チャンバー
１０００：ゲノム抽出装置
【手続補正3】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【国際調査報告】