나노 제형을 위한 나노칩 기술
종종 “랩-온-어-칩(lab-on-a-chip)” 시스템이라고 하는 나노칩은 폴리머 또는 실리콘 기판에 에칭된 기공과 채널 네트워크로 구성된 고급 장치입니다. 나노 구조의 생체 기능화된 표면을 통합함으로써 이 칩은 생물학적 혈청에서 표적 분석물을 검출하도록 설계되었습니다. CD Formulation은 유전자 치료, 조직 복구 및 신체 기능 모니터링을 위한 맞춤형 나노칩 기술을 설계 및 개발하는 데 특화되어 다양한 고객 요구 사항을 충족하는 맞춤형 솔루션을 제공합니다.
나노칩이란 무엇입니까?
나노 물질을 사용하여 만든 단백질 또는 유전자 나노칩은 편리한 나노유체 장치(“칩 위의 실험실”)에 통합되어 질병을 더 잘 진단할 수 있습니다. 나노유체 어레이 및 단백질 나노바이오칩은 나노기술 기반 바이오칩과 마이크로어레이를 결합한 장치의 예로, 세포 구성 요소와 더 큰 특이성을 가지고 상호 작용하도록 설계되었습니다. 나노유체 장치는 DNA와 같은 단일 생체 분자를 분리하고 분석하는 데 사용되며, 이는 새로운 암 검출 계획에 대한 강력한 기술 지원을 제공합니다.
그림 1 상업적으로 이용 가능한 lab-on-chip 이미지. (Fatemeh Gorjikhah, et al. 2016)
“칩 위의 실험실(랩-온-어-칩)” 시스템의 구성 요소
“칩 위의 실험실(Lab-on-a-chip)” 시스템은 미세유체 채널 네트워크로 알려진 액체를 안내하는 물리적 수단을 제공하는 구성 요소로 구성됩니다. 랩온어칩(Lab-on-a-chip)은 시료 주입, 시약 공급, 펌프, 센서 판독, 배수, 폐기물 배출, 멤브레인, 혼합 채널 및 액체 시약 저장과 같은 많은 부품들로 구성됩니다.
그림 2 현장 진단 애플리케이션을 위한 Lab-on-a-chip 장치. (Fatemeh Gorjikhah 외, 2016)
나노칩 기술의 응용 분야
나노칩은 의료 기기의 설계와 기능을 향상시켜 생체 적합성을 향상시킬 수 있습니다. CD Formulation의 혁신적인 나노칩 기술은 다음과 같은 다양한 분야에서 잠재력을 가지고 있습니다.
유전자 치료: 나노칩은 고형 표면에 부착된 핵산 분자가 질병을 진단하고 치료하는 데 도움이 되는 혼성화 원리에 따라 작동합니다. 컴팩트한 디자인과 높은 정밀도로 인해 나노칩은 DNA 연구를 포함한 의료 진단 및 유전자 치료 응용 분야에 필수적입니다.
조직 복구: 나노칩 기술은 피부 세포를 신경 또는 근육 세포와 같은 다른 세포 유형으로 변환할 수 있습니다. 이 특성은 나노칩을 만성 및 급성 조직 손상 치료에 매우 가치 있게 만들어 다양한 조직 유형에 대한 잠재적인 치료를 제공합니다.
신체 기능 모니터링 및 질병 진단: 나노칩의 작은 크기와 복잡한 구조로 인해 이식에 이상적입니다. 나노칩은 심장병이나 당뇨병과 같은 신체 기능을 모니터링하는 데 사용할 수 있으며, 중요한 매개변수를 추적하고 환자의 상태에 대한 중요한 통찰력을 제공할 수 있습니다.
나노기술 기반 바이오칩의 제조 기술
나노유체 마이크로어레이(nanofluidic microarrays)라고 불리는 랩-온-어-칩(Lab-on-a-chip) 장치는 온도용 히터 센서(heater sensors for temperature), 전기영동실(electrophoresis chambers), 형광 검출기(fluorescence detectors), 그리고 생체분자들을 포함하는 제약에 있는 생체분자들(DNA와 같은)을 분석 및 측정, 제약을 섞고, DNA를 소화하고, 분리된 제품을 형성하고, 그 후에 제품을 분리하고 검출하기 위하여 이용되는 미세섬유화된(microfabricated) 유동성 채널들로 이루어져 있습니다.
그림 3 : 입구와 출구를 보여주는 lab-on-a-chip 미세 유체 장치. (텐더웰스, 클레멘트 잭슨, 외, 2017)
단백질 나노바이오칩
단백질 나노칩은 얇은 실리카 나노 입자에 구성된 단백질을 포착하며, 이 단백질은 층으로 배열될 수 있고 단백질 결합 실리카 나노 입자를 기반으로 합니다. 이 로봇은 단백질 항체와 효소를 유리 슬라이드에 배열하여 고정시킵니다. 관심 샘플로 슬라이드 표면을 조사하여 단백질 칩의 관련 항체에 결합한 다음 관련 검출 방법으로 분석합니다. 어레이에서 분석된 단백질은 정상 세포 단백질과 초기 암세포 단백질 또는 전이성 악성 종양 단백질을 구별하는 데 사용됩니다.
나노바이오센서
나노바이오센서는 주로 생물학적 구성 요소(샘플링용)와 물리적 구성 요소(샘플링 결과 처리를 위한 센서)로 구성됩니다. 우리가 개발한 나노바이오센서는 세포들을 구별하고 암세포와 같은 특정 세포를 식별하여 특수 생체 분자를 방출하거나 생성하여 이러한 신체 부위의 성장과 발달 속도를 모니터링하고 이러한 세포에 대한 정보를 제공할 수 있는 지표를 사용합니다. 약물의 현장별 전달.
나노-칩 바이오센서
다양한 질병의 바이오마커를 검출하는 원리를 기반으로 한 나노칩 바이오센서를 개발하였습니다. 휴대가 간편하고 사용하기 쉬우며 혈당 모니터링에 큰 응용 잠재력이 있습니다.
장기 칩
칩 위의 장기(organ-on-a-chip)는 미세유체 장치를 통해 전체 장기 또는 장기 시스템(뇌, 폐, 심장, 신장, 간, 전립선, 혈관, 피부, 뼈, 연골 등)의 활동, 역학 및 생리적 반응을 시뮬레이션할 수 있는 다중 채널 3D 미세유체 세포 배양 집적 회로입니다. 약물 개발 및 독소 테스트를 위한 동물 모델의 대안으로 사용할 수 있는 잠재력이 있습니다.
CD 제형을 선택하는 이유는 무엇입니까?
광범위한 전문성: CD Formulation은 단백질 나노바이오칩, 나노바이오센서, 나노칩 바이오센서, 장기 칩 시스템 및 유전자 나노칩을 포함한 나노제형을 위한 나노칩 기술을 연구하고 개발하는 데 방대한 경험을 가지고 있습니다.
사용자 정의 서비스: 우리는 나노 기술을 기반으로 한 전문 나노칩 제조 서비스를 고객에게 제공할 수 있습니다.
혁신적인 제조 방법: 당사의 기술 팀은 고급 나노 제형의 임상 적용을 촉진하기 위해 나노칩 제조 방법과 나노 진단 기술을 향상시키기 위해 최선을 다하고 있습니다.
출처: https://www.formulationbio.com/nanomedicine/nanochip-technology-for-nanoformulations.html
