Development of Labchip Based Realtime PCR for Rapid Human DNA Quantification

Abstract

법유전학에서 DNA 정량 과정은 정확한 DNA형을 얻기 위한 필수과정이다. 기존 실시간 증폭 시스템을 이용한 정량 분석법은 시약의 높은 단가와 오랜 시간소요 등과 같은 단점을 가지고 있다. 본 연구에서는 샘플 내 존재하는 특정 인간 DNA양을 측정할 수 있는 신속 DNA 정량 시험법을 개발하여 기존 시스템의 단점을 보완하였다. 개발된 시험법은 실시간 중합효소 연쇄반응(Realtime PCR) 기술을 기반으로 Microfluidic chip (Lab-on-a-chip, LOC)을 이용하여 정확한 분석 값을 기존 대비 5배 단축된 시간(15분) 안에 얻을 수 있었다. 또한, 표준 DNA를 사용하여 시험방법의 정확성, 재현성, 민감성 및 종 특이성을 검사하였고 현장 증거물에 대한 적용 가능성 및 상용 키트에 포함된 정량 시약과의 호환성을 테스트하여 적용 범위의 다양성을 확인하였다.Human DNA quantification on DNA profiling is an important process to get clear genotypes without any allele drop-out and peak imbalances in forensic genetics. Conventional realtime PCR for human DNA quantification is a time-consuming and expensive technique. In order to overcome these disadvantages we developed UltraFast Realtime PCR system based on the Microfluidic chip(Lab-on-a-chip, LOC) technology. This system can quickly and precisely measure DNA quantification within 15 minutes which was reducing 5 times than conventional method. We validated the new system based on standard DNA using various measures, such as accuracy, reproducibility, sensitivity, and human specificity. We confirmed it s applicability to the cases of crime scene and it s compatibility with other quantification kits.