큐리옥스바이오시스템즈 반기보고서 (2024.06)
7. 기타 참고사항

가. 지적재산권 보유 현황

당사가 개발하고 확보한 기술에 대해 취득한 지적재산권 내역은 다음과 같습니다.

[당사 지적재산권 보유 현황]

번호	구분	내용	권리자	출원일	등록일	적용제품	출원국

1	특허권	USE OF CHEMICALLY PATTERNED SUBSTRATE FOR LIQUID HANDLING, CHEMICAL AND BIOLOGICAL REACTIONS	Curiox Biosystems Pte. Ltd.	2010.04.16	2014.07.22	DropArray plate, Laminar Wash plate	미국

2	특허권	Curiox Biosystems Pte. Ltd.	2014.07.22	2018.01.23	미국

3	특허권	APPARATUS AND METHOD FOR MULTIPLE REACTIONS IN SMALL VOLUMES	Curiox Biosystems Pte. Ltd.	2013.01.22	2018.01.30	Laminar Wash plate	미국

4	특허권	Curiox Biosystems Pte. Ltd.	2018.01.30	2020.04.28	미국

5	특허권	HIGH THROUGHPUT MINIATURIZED ASSAY SYSTEM AND METHODS	Curiox Biosystems Pte. Ltd.	2013.10.09	2020.07.28	Laminar Wash plate	미국

6	특허권	ARRAY PLATES AND METHODS FOR MAKING AND USING SAME	Curiox Biosystems Pte. Ltd.	2014.08.05	2018.04.24	Laminar Wash plate	미국

7	특허권	Curiox Biosystems Pte. Ltd.	2018.04.11	2020.10.06	미국

8	특허권	ARRAY PLATES FOR WASHING SAMPLES	Curiox Biosystems Pte. Ltd.	2014.07.09	2017.01.31	Laminar Wash plate	미국

9	특허권	METHODS AND DEVICES FOR PERFORMING BIOLOGICAL ASSAYS USING MAGNETIC COMPONENTS	Curiox Biosystems Pte. Ltd.	2016.06.16	2020.01.28	Laminar Wash plate	미국

10	특허권	METHODS, DEVICES, AND APPARATUS FOR WASHING SAMPLES ON ARRAY PLATES	Curiox Biosystems Pte. Ltd.	2018.04.05	2023.06.21	Laminar Wash MINI, HT, AUTO, plate	중국

11	특허권	Curiox Biosystems Pte. Ltd.	2019.10.31	2023.05.31	유럽

12	특허권	Curiox Biosystems Pte. Ltd.	2019.11.05	2022.09.19	한국

13	특허권	Curiox Biosystems Pte. Ltd.	2019.10.01	2023.07.04	미국

14	특허권	METHODS, DEVICES, AND APPARATUS FOR DISPENSING AND ASPIRATING LIQUIDS ON ARRAY PLATES	Curiox Biosystems Pte. Ltd.	2021.11.17	-	Laminar Wash MINI, HT, AUTO	미국

15	특허권	METHODS, DEVICES, AND APPARATUS FOR WASHING SAMPLES	큐리옥스바이오시스템즈㈜	2022.04.12	-	Venus Wash MINI, HT, AUTO, Venus Wash Plate	PCT

16	특허권	2023.10.13	-	미국

17	특허권	2022.04.12	-	유럽

18	특허권	2022.04.12	-	한국

19	특허권	2022.04.12	-	일본

20	특허권	2022.04.12	-	중국

21	특허권	APPARATUS FOR PERFORMING A REACTION IN A DROPLET AND METHOD OF USING THE SAME	Singapore A*STAR	2009.06.30	2012.02.01	DropArray LT, LT-MX; DropArray plate, Laminar Wash plate	중국

22	특허권	2011.12.06	2014.11.26	중국

23	특허권	2009.06.22	2021.05.19	유럽

24	특허권	2009.06.24	2020.07.14	인도

25	특허권	2009.05.20	2012.09.14	일본

26	특허권	2012.09.06	2014.09.26	일본

27	특허권	2009.03.25	2010.07.15	싱가포르

28	특허권	2007.11.14	2014.04.08	미국

29	특허권	2009.01.22	2012.09.11	미국

30	특허권	2014.04.04	2017.02.28	미국

주1) 당사의 특허는 종속회사인 Curiox Biosystems Pte. Ltd.(싱가포르 법인, SCRX)가 소유하고 있으나, 당사는 2019년 12월 31일 SCRX와 계약을 통해 SCRX가 소유중인 특허 전체에 대해 사용 권리를 확보하고 있으며 당사가 독점적으로 권리행사 가능합니다.

주2) 특허권 16은 Singapore A*STAR가 특허권자로 등재되어 있으며, 해당 특허는 플레이트와 관련된 특허로서 당사의 종속회사인 Curiox Biosystems Pte. Ltd.가 계약을 통해 특허 사용에 관한 권리를 확보하고 있습니다.

나. 산업 관련 법령 및 정부 규제

당사의 제품은 세포전처리를 위한 자동화 장비로서 의료기기에 해당하지는 않으며, 국내외 사용에 있어 별도의 규제사항은 없습니다.

다만, 병원 등 북미 진단시장에 진입하기 위해서는 규제 승인이 필요할 수도 있습니다. 당사는 HLA용 판매의 경우 CLIA 인증을 받은 LAB으로부터 Lab 주도의 테스트인 LDT (Lab Developed Test)를 통과하여 진단 및 클리닉 시장에 진입하기 위한 외부의 적합성 인증을 객관적으로 인정받았습니다.

CLIA-LDT (Clinical Laboratory Improvement Amendment- Laboratory Developed Test)란 미국 내의 모든 진단 검사실에서 자체적으로 개발한 진단 검사를 환자들에 제공할 수 있도록 하는 제도입니다.

LDT로 제공되는 임상검사 서비스는 해당 진단검사실의 Medical Director가 정도 관리 등에 직접 책임을 지고 환자들에게 검사 서비스를 제공하는 것으로서, 이러한 경우 CLIA 인증을 받아 LDT로 검사 서비스를 제공하는 검사실은 검사에 사용되는 기기 또는 시약 등이 FDA로부터 체외진단용 제품으로 승인을 받았는가에 전혀 구애 받지 않고 필요에 따라 검사 서비스를 제공할 수 있습니다.

다. 시장여건 및 영업의 개황(1) 산업의 특성전처리한 세포를 현미경이나 유세포 분석기로 분석하는 것을 세포분석이라 하며 이는 바이오 신약(세포 및 유전자 치료제 등), 진단 등 생명과학 관련연구 및 개발 전주기 영역에서 사용되고 있습니다. 현재 세포 분석은 약물 발굴, 임상 시험 및 생산 등 바이오 의약품 개발 과정에서 필수적으로 시행되고 있으며, 다국적 제약사, 병원 및 대학교를 포함해 약 8만 곳에서 수행되고 있는 것으로 추정됩니다. 전처리 과정은 많은 시간과 노동력이 소모되며, 연구원의 숙련도에 따라 실험 결과가 달라지는 낮은 효율성을 가지고 있다는 기술적 한계에 직면해 있습니다.(2) 산업의 규모 및 성장성(가)산업의 연혁

당사의 제품은 세포 전처리 및 분석 산업에 활용되고 있으며, 당사가 목표 대상으로 판단하는 세포 치료제 산업과 유세포 분석 산업의 연혁은 다음과 같습니다.

① 세포 유전자 치료제 (Cell and Gene Therapy, CGT) 산업의 연혁세포 유전자 치료제(CGT)는 재조합 단백질(1세대), 항체(2세대) 제품군을 이을 차세대 바이오 의약품입니다. 세포 치료제는 살아있는 세포를 치료에 이용합니다.

1980년대 이후 의약산업의 성장은 바이오 의약품이 이끌어 왔습니다. 유전공학기술 기반의 재조합 단백질, 단일클론항체 의약품 등이 차례로 출시되며 시장의 규모도 빠른 속도로 커지고 있습니다.

흔히 '1세대 바이오 의약품' 으로 불리는 재조합 단백질 의약품의 경우 1980년대에 처음으로 출시되었으며 현재는 특허가 끝나 다수의 복제 제품이 출시된 상태입니다. 재조합 단백질 의약품은 체내에서 약효가 짧다는 점이 한계로 지적되었기 때문에, 기존에 출시된 제품들은 지속형(long-acting) 기술 등을 기반으로 한 개량 연구를 통해 시장에서의 라이프사이클을 연장시키고 있습니다.

재조합 단백질 의약품 이후 등장한 제품이 '2세대 바이오 의약품' 으로 불리는 단일클론항체 (Monoclonal Antibody) 제품군입니다. 이들은 현재 바이오 의약 제품 판매를 선도하는 제품군들입니다. 단일클론항체 의약품은 암과 류마티스관절염 등의 질환에서 '표적 치료' 를 기반으로 한 혁신적 성과를 이뤄 내며 결과적으로 바이오 의약 시장의 성장을 이끌었습니다. 그러나 이제는 상당수의 단일클론항체 의약품들의 특허가 만료되어 유사한 성분과 효능을 지닌 바이오시밀러(Biosimilar)들이 출시되며 점유율이 변화하고 있는 중입니다.

재조합 단백질(1세대), 항체(2세대) 제품군을 이어 '차세대' 라 불릴 수 있는 바이오의 약품은 세포치료제(Cell Therapy), 유전자치료제(Gene Therapy)등이 될 것으로 예상되어 왔습니다. 하지만 체내 주입 시 부작용, 체내에서의 효과 발현 미흡, 생명윤리와 관련된 이슈 등의 이유로 단백질 기반 제품들과 달리 세포치료제나 유전자치료제의 경우 연구개발과 상업화에 많은 어려움을 겪었습니다. 그러나 최근 들어 세포 배양·조작 기술, 유전자 분석·조작 기술 등이 발전하면서 기술적 이슈들이 조금씩 해결되고 있고, 몇몇 세포치료제·유전자치료제 제품들이 미국 FDA나 유럽 EMA에서 허가되면서 제도적인 부분 또한 정비되고 있습니다.

특정 질환의 치료에 살아있는 세포가 직접적으로 이용되기 시작한 사례는 1900년대 초반으로 거슬러 올라갑니다. 이후 유전공학과 세포배양 기술 등의 발달을 통해 세포치료제가 타깃하는 대상과 질환의 종류가 다양해졌습니다. 1990~2000년대에 허가 받은 세포치료제는 주로 피부 세포나 연골세포를 이용한 피부재생 및 연골결손 치료제였으나 최근에는 암, 퇴행성 질환을 타깃으로 하는 줄기세포 및 면역세포에 대한 연구가 활발해지면서 이들이 개발의 중심에 자리잡고 있습니다.

② 유세포 분석 산업의 연혁

생명 공학에서 유세포 분석은 레이저를 기초로 한, 전기적 탐지 기술로 유동적으로 흐르는 세포들을 중지하거나 보내는 것을 통하여 세포를 세고 분류하고 생체 지표를 탐지하고 단백질 공학에 이용되는 생물물리학의 기술입니다.

임피던스를 기반으로 한 첫번째 유세포 분석기는 1953년에 Wallace H. Coulter. Mack FuLaminar Washyler에 의하여 특허 등록되었습니다. 형광물질을 기초로 한 첫번째 유세포 분석기(ICP 11)는 1968년에 Wolfgang Gohde에 의하여 발달했고 그 해 12월 18일에 특허로 신청되었습니다. 1969년, 스탠포드 대학 및 캘리포니아 대학 로스앨러모스 과학연구소에서 개발되었으며 독일인 제조업자인 Partec을 통하여 상품화 되었습니다.

FCM으로 총칭되는 유세포 분석기의 경우 단일 클론항체 개발과 더불어 1970년대에 많은 발전이 이루어졌습니다. Herzenberg 등은 FACS(Fluorescence activated cell sorter)와 단일 클론항체를 이용한 세포아집단의 분류를 시도하였으며 특히 T림프구의 기능을 해석하는 FACS를 발표하였습니다. 이러한 유세포분석기는 여러 분야에서 응용되고 있으며, 임상의학 분야에서는 각종 관련 질환을 감별 진단하는 근거로도 이용됩니다.

최근의 유세포 분석기들은 수 만개의 입자들을 매초 실시간으로 분석할 수 있고 특정한 특징들을 가진 입자들을 활발하게 분리하고 고립시킬 수 있습니다. 유세포 분석기는 세포의 이미지를 생산하는 것을 제외하고는 현미경과 비슷하며 높은 처리율을 제공합니다.

(나) 산업의 규모

당사가 영위하는 세포전처리 자동화사업은 현재 바이오 연구와 신약개발, 진단 등 바이오 전 영역에서의 필수 요소로서, 전술한 세포분석의 중요성과 세포 유전자 치료제 시장 등의 전방시장의 성장과 함께 지속적인 성장이 예상됩니다.

당사의 Laminar Wash 장비가 타겟으로 하는 전체시장의 규모를 확인하는 방법으로 1) 고객사의 실험 방법(유세포 분석, 라이브 셀 이미징 등의 분석방법)이나 2) 고객사의 응용 분야(세포 및 유전자 치료제, 면역종약학 등의 application)를 기준으로 계산할 수 있습니다.

고객사의 실험 방법에 따른 Laminar Wash 대상 시장 총 분석 기기 수량 규모는 2022년 기준 약 121,900대에서 2026년까지 약 142,000대로 늘어날 것으로 추산됩니다. 금액 기준으로는 2022년 기준 약 150억 2,600만 달러(약 19조원)에서 2026년 약 175억 600만 달러 (약 21조 4,100억 원)로 연평균 3.9%의 성장률을 보일 것으로 전망됩니다. 실험 방법에 따라 유세포 분석(연구용 및 임상용), 라이브셀 이미징, 단일 세포 시퀀싱, 스피로이드/오가노이드로 구분할 수 있으며, 상기 5개의 세부 시장 전망은 다음과 같습니다.

[Laminar Wash 대상 시장 규모 및 전망]

이밸류에이트 파마(Evaluate Pharma)에 따르면, 글로벌 세포·유전자 치료제(CGT: Cell and Gene Therapy)시장은 2021년 기준 약 74.7억 달러이며, 2026년에는 약 555.9억 달러 규모로 성장하여 연평균 약 49.1% 수준의 높은 성장률을 보일 것으로 전망됩니다. 특히, 신약 연구 분야에서 세포의 중요성이 강조되고 있고 세포치료제 및 유전자치료제 시장의 성장과 이에 따른 세포 분석 장비 및 소모품 시장의 꾸준한 성장이 예상됩니다.

CGT(Cell and Gene Therapy)시장이라는 응용 분야에 한정하여, CGT(Cell and Gene Therapy) 임상시험 단계별(전임상, 임상 1상~3상 등) 파이프라인 개수, 임상시험 단계별로 사용될 수 있는 동사의 Laminar Wash 대상의 시장은 2022년 기준 약 7억 6,300만 달러 (약 9,766억 원, 환율 1,280원 적용)로 추산되며, 2026년까지 연평균 19.1%의 성장률을 보이며 약 18억 6,400만 달러 (약 2조 3,860억 원) 규모의 시장을 형성할 것으로 전망됩니다.

[CGT(Cell and Gene Therapy)분야의 임상시험 단계별 Laminar Wash 시장규모]

(단위: 백만달러)

치료제	임상시험 단계	2020년	2021년	2022년	2023년	2024년	2025년	2026년

CGT(Cell and Gene Therapy)	연구 개발	139.2	174.0	217.5	271.9	339.8	424.8	531.0

전임상	150.3	188.0	235.0	294.0	367.2	459.0	574.0

임상1상 / 2상	172.0	215.0	268.7	335.9	420.0	525.0	656.1

임상3상/상업화	27.1	33.9	42.3	52.9	66.1	82.7	103.3

시장 크기	488.7	610.8	763.5	954.4	1,193.0	1,491.3	1,864.1

(자료: Evaluate Pharma, 2021.07, 회사 추정 자료)

(3) 경기변동의 특성 및 계절적 요인 등당사가 영위하고 있는 사업 및 관련 제품은 산업의 특성상 경기변동 및 계절적 요인과의 상관 관계가 크게 높지 않습니다. 다만 당사가 목표로 하는 전방시장의 성장 및 시장 내 니즈에도 불구하고 바이오의 약품을 포함한 관련 산업의 환경이 약화되거나, 기술 개발의 지연, 관련 제품의 상용화가 어려워질 경우, 혹은 경기 불황 등의 이유로 시장 형성이 지연되는 등 다양한 변수로 인해 예상과 달리 저조한 성장세를 나타내거나 위축된다면 당사의 사업에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. (4) 경쟁상황

기존 시장 내에서 당사의 제품과 동일한 비원심분리 기반의 세포분석 공정 자동화 기술을 적용한 경쟁제품은 없는 것으로 파악되고 있으며, 기존 수작업 기반의 기술 제품으로는 세포전처리 등의 다양한 목적으로 사용되는 원심분리기가 있습니다.일반적으로 당사가 속한 의료 또는 실험용 분석기기 등의 시장은 오랜 기간 연구개발이나 다수의 임상 등을 통해 확보된 높은 수준의 기술력이 필요한 분야라고 할 수 있습니다. 또한, 이러한 제품을 개발하기 위해서는 다수의 연구인력 및 자본을 필요로 합니다.

당사와 같이 전처리 목적으로 주로 사용되고 있는 원심분리기 또한 오래전부터 개발되어 사용되어 왔으며, 글로벌 주요 의료기기 회사가 과점 형태로 시장을 점유하고 있는 것으로 보입니다.

(5) 경쟁업체 현황

Laminar Wash 자동화 세포 세척 기술은 특허로 보호되고 있는 당사 고유의 기술이며, 현재 당사를 제외한 비원심분리 기반 세척 기술을 보유한 경쟁 업체는 전무합니다.

최근 세포 분석 기기 개발 업체에서 시약 분사 및 흡입 자동화 시스템에 원심 분리 기술을 단순 접목한 원심분리 기반 세포 세척 제품 (Beckton Dickinson사의 Lyse-Wash Assistant 또는 ThermoFisher Scientific사의 CW3)을 출시하였으나, 기존 수작업 및 원심분리 기반 세척법과의 차별점을 입증하지 못하였으며, 높은 세포 손실, 복잡한 공정 과정 및 비효율적인 시약 소비 등의 대표적인 단점으로 시장 점유율 확보에 어려움이 있는 것으로 분석됩니다.

따라서, 현재 당사 기술 제품과의 치열한 경쟁 구도를 이룰 경쟁 제품 및 잠재적 경쟁 제품은 없는 실정으로 분석되며, 당사는 확인된 판매 실적과 검증된 글로벌 고객 사례 데이터를 통해 유일무이한 자동화 세포 세척 기술 보유 기업의 입지를 공고히 유지할 것으로 전망됩니다.

[주요 경쟁 기업 현황 및 장·단점 비교]

회사	시스템	장점	단점

큐리옥스바이오시스템즈(Laminar Wash)	비원심분리	- 세포 보존율이 높고 일관적
- 적은 잔존물, 높은 생존력 및 검체 품질
- 배경간섭이 낮은 높은 염색 해상도
- 실험자 내, 실험자 간 일관성이 높음	- 전혈분석 시, 큰 검체 부피로 인해 실험불가

Beckton Dickinson(Lyse-Wash Assistant)	원심분리	- 전혈을 다룰 수 있음
- 튜브내로 약품을 투입할 수 있음	- 튜브를 개별적으로 원심분리해야 해 작업시간 증가
- 세척 시 시약품 과용
- 상층액 제거 중 상당한 세포의 손실 가능성 높음
- 추후 세포 염색시 잔여용량을 조절하기 힘듬

ThermoFisher (CW3)	원심분리	- 용해된 전혈을 다룰 수 있음	- 상층액 제거 중 상당한 세포의 손실 가능성 높음
- 자동 용액 추가 기능 불가능
- 시장에서 판매 중단된 것으로 추정

(자료: 회사 자체 자료)(6) 비교우위 사항

생물학적 검체 내 세포를 세척하는 보편적인 절차는 원심분리 기반 프로토콜을 사용합니다. 원심분리에서는 대상 검체에 3~5분 동안 중력의 500배 수준의 높은 원심력을 가하여 용기 바닥에 검체를 응축하고, 사용한 시약과 불순물이 포함된 상층액을 회수하여 새로운 세척액으로 교환하는 과정을 거칩니다.

이처럼, 기존 원심 분리 기반 프로토콜은 오랜 기간 사용된 표준 절차인 것은 맞으나, 낮은 잔존물 처리 능력과 펠렛 덩어리 형성 및 세포 스트레스로 인한 세포 손실 등의 데이터 분석의 질을 떨어뜨리는 문제점과 더불어 높은 수작업이 요구되고, 시험자 간 데이터의 일관성 및 재현성이 낮은 편에 속하므로 표준화가 용이하지 않으며 효율적인 세척법을 제시하기 매우 힘든 상황입니다. 그럼에도 불구하고, 원심 분리법이 전처리를 수행하기 위한 유일한 방법이기에 아직까지 시험자들은 원심 분리 기반 프로토콜에 의존하고 있습니다.

당사의 Laminar Wash 기술이 기존 수작업 및 원심분리 기반 세포 세척법에 비해서 1)분석결과의 재현성과 2)세포 유지력 항목에서 우월하며 자동화를 통하여 수작업 과정을 생략할 수 있다는 것을 확인하였습니다.

[Laminar Wash 기술이 가진 기술적 및 상업적 이점]

구분	기술 우위 요소	특징 설명

효능성	검체 보존율	● 잔잔한 유체로 세척액 교환 및 제어
● 세포의 높은 보존율을 보이며, 원심분리 기반 전처리 과정 대비 세포손실 개선

검체 생존율 및품질	● 과립구와 같은 민감한 세포나 종양과 같은 괴사성 세포의 높은 생존 능력과 안정적인 형태를 유지

염색 해상도	● 일부 표지자의 높은 MFI를 통해, 양성 세포군을 보다 수월하게 분리하고 높은 빈도로 식별

세척 효율성	● 항체 및 시약의 높은 희석율은 특히 Total-Seq와 같은 민감한 검사에서 낮은 배경 염색 유발

잔존물 제거	● 중력에 의해 세포가 부드럽게 안착되어, 세척 완충액을 흡입하는 동안 기타 잔존물이 현탁액에 남아 제거될 수 있음

일관성 및재현성	실험 내 일관성	● 전용 노즐 Pair를 통해 세척 완충액의 분사 및 흡입을 정밀 제어
● 모든 Well이 일관적으로 동일한 세척 프로토콜로 진행

실험 간 일관성	● 자동 세척 프로그램 통해, 동일한 프로토콜의 다른 검사에 대해 동일한 세척 매개변수로 세척 수행

시험자 간 일관성	● 자동화 프로세스 통한 시험자 수작업으로 인한 기술적 에러 가능성 제거

업무 흐름 및세척 절차	시간 관리	● 순차적 소량 희석을 통해, 원심분리기 기반 세척 프로세스 대비 소요 시간 개선 가능
● 짧은 시간 내 높은 희석율 달성 가능

소모품 관리	● 원심분리 기반 세척 시 발생하는 피펫팁 등 소모품 발생수 감소

시약관리	● 원심분리기에 비해 염색된 세포의 MFI가 높기 때문에, 그리고 세척 과정의 정확한 제어로 값비싼 항체를 하향적정해도 원심분리 프로토콜과 동일한 염색 효율 확보 가능

(가) 당사 제품 및 원심분리 방식 세척 프로토콜 비교

세포 분석 중, 일반적으로 항체와 같은 시약을 세포 현탁액에 추가하여 항체가 세포의 항원결정인자(Epitope)에 결합할 수 있도록 일정 기간 동안 배양합니다. 특정 항원결정인자를 발현하지 않는 세포에 대한 비특이적 결합을 줄이기 위해서는 결합 반응이 완료된 후 남은 다량의 비결합 항체를 제거해야 합니다. 이러한 상기 세척 과정은 항체가 포함된 완충액을 제거한 후, 제거되지 않은 항체를 희석하기 위해 새로운 세척 완충액을 추가하고, 한 번 더 완충액을 제거하는 반복된 과정으로 이루어져 있습니다.

원심분리기 및 Laminar Wash 기술제품에서 일반적인 1회 배양, 1회 세척의 세포 염색 프로토콜은 하기 표와 같은 순서와 절차로 진행됩니다. 항체 시약과 세포를 함께 배양한 후 2단계의 원심분리기 세척 프로토콜을 진행하면 19분에 걸쳐 총 7회의 수동작업 단계가 요구됩니다. 반면, 당사 제품을 사용하면 해당 세척 단계의 소요시간이 3분으로 절감되는 등 세척 프로토콜 관점에서 큰 이점이 있습니다.

[당사 제품 및 원심분리 방식 주요 비교]

주요 특성	Pluto LT	Venus HT	LW HT	LW AUTO	원심분리를
이용한 수작업

처리가능한 샘플의 갯수	1~24(전혈)1~32(비전혈)	1~96	1~96	1~96	1~96

Well당 최대 샘플 용량	250~1,800 ul	250~1,800 ul	150 ul	150 ul	300~2,000 ul

세척의 자동화 여부	Yes	Yes	Yes	Yes	No

전체 프로세스의 자동화 여부	Yes	No	No	Yes	No

세척당 시간 소요	30 분	6 분	5 분	5 분	30 분

전체 프로세스후 세포 회수율	70~95%	70~95%	70~95%	70~95%	40~95%

세포에 가해지는 스트레스	없음	없음	없음	없음	많음

데이터 재현성	좋음	좋음	좋음	아주 좋음	나쁨

(자료: 회사 자체 자료)

(나) 검체 보존 및 유지(Retention of Samples)

통상적으로 세포 분석 전처리 준비 과정에서는 원심 분리법을 통해 현탁액에 있는 세포를 용기 바닥에 단단한 펠렛으로 압축한 후 상층액 내의 완충액 및 불순물을 제거하는 세척 방법이 시행됩니다. 단, 이러한 표준화된 원심 분리 기반 세척 프로세스는 시료의 정류, 원심분리 매개변수, 경사 분리 방법에 따라 잔존한 세포의 수가 변하며, 세포 손실이 쉽게 발생할 수 있습니다.

아울러, 대부분의 생물학적 분석은 여러 종류가 섞인 비균질(Heterogeneous) 검체를 대상으로 수행 중으로 세포 집단의 불균일한 손실은 데이터의 편향성(Biasness)을 초래하게 됩니다. 최근 분석 기술이 더욱 발전하고 민감해짐에 따라 비균질 검체를 분류하여 적지만 순수한 세포 집단을 얻으려는 다수의 노력이 존재하나, 이 또한 원심 분리 기반 세척 시행에 따른 근원적 문제점으로 인해 결과적으로 더 많은 수의 세포를 유실하게 됩니다.

당사의 Laminar Wash 기술의 대표적인 장점으로는 앞선 세포 손실에 대한 문제점을 해결할 수 있다는 점이며, 이는 당사 기술제품으로 세척 진행 시 잔존 검체량이 표준 원심 분리 기반 세척 대비 유의한 수준으로 더 많다는 것을 의미합니다.

세포 보존율(Cell retention)은 일반적으로 세척 후 남아 있는 세포 수를 측정하여 원래 투여한 세포 수에 대한 상대적 잔존 세포수를 정량화하는 것을 의미합니다. 따라서 세포를 세는 방법은 영상적 방법(혈구계 및 현미경 또는 이미징 세포 계수기 사용) 또는 세포계측법 (비드 카운팅을 사용한 유세포 분석) 등이 시행되고 있습니다. 또한, 세포 보존율은 세척 과정 이후 세포가 어느 정도로 불균일하게 유실 또는 변형되지 않았는지 확인하기 위해 대조군 (Native cells)과 비교한 높은 신뢰성의 세포 집단 빈도로 정의할 수도 있습니다.

결론적으로, 본 검체 잔존량에 대한 효능성 평가 비교 시험에서는 시작 세포수를 균일하게 유지함과 더불어 절대적인 세포수 측면에서 원심분리기 대비 당사 기술제품이 더 우수한 수준의 높은 세포 보존율을 나타낸 것을 보여줍니다.(다) 검체 생존율 및 품질 (Viability and Quality of Samples)

검체의 생존 가능성과 품질은 비특이적 항체 결합 및 세포 뭉침과 관련이 있어 연구결과의 정확성에 상당한 영향을 미칩니다. 특히, 질량세포분석법 및 단일 세포 염기서열 분석과 같이 처리량이 낮거나 수행 비용이 비싼 분석 방법에서 검체에 잘 살아남지 못하는 세포가 존재할 시 귀중한 분석 시간과 시료 비용이 낭비됩니다. 이와 같이 생존력이 낮은 검체를 배제하기 위해 생존력 표지자 및 죽은 세포 제거 키트가 개발되었습니다.

원심분리기와 Laminar Wash 기술제품 간의 비교 시험 결과에서 Laminar Wash 기술제품이 비생존 및 비단일 세포의 수를 감소시킬 수 있는 것은 앞선 여러 사례에서 입증되었으며, 이는 ① 원심분리 중에 유도된 기계적 응력이 세포의 생존을 낮추는 반면, 부드러운 Laminar Wash 세척은 특히 기계적 스트레스에 민감한 검체에서 더 많은 세포가 생존할 수 있도록 하고, ② 세포의 펠렛화는 단일 세포를 다른 살아있거나 죽은 세포와 뭉치게 하여, 단일 세포 염기서열 분석 또는 유세포 및 질량세포분석으로 분석할 수 없는 비단일 세포의 비율을 증가시킨다는 것을 시사합니다. 특히 Laminar Wash 는 검체의 생존력과 품질을 개선함으로써 종양 세포 현탁액 또는 희귀 표현형과 같이 취약한 검체 내 세포에 대한 데이터의 품질을 보장합니다.

(라) 염색 해상도(Staining Resolution)

최근 세포관련 기술의 발전에 따라 항체 염색을 통해 이제는 고도로 복합화된 세포 표현형, 전사체 및 세포의 기능적 반응에 대한 연구가 가능합니다. CITE-seq, 유세포 및 질량세포분석 시 항체 염색의 강도와 해상도는 주로 항체 클론, 형광단 선택 및 항체 패널 설계에 의해 향상되어 온 반면, 검체 전처리 및 세포 생리학 측면에서 세포의 염색 해상도를 개선하는 것은 간과되어 왔습니다.

당사 Laminar Wash 기술제품은 기존 원심분리기 세척과 동일한 항체 역가 및 농도를 사용하는 가운데 더 낮은 배경 염색과 더 높은 염색 강도를 확인하였습니다. 이는 세척으로 인한 원심력이, 특히 종양 세포와 같이 질 낮은 검체에서, 세포의 항원결정인자에 대한 항체의 결합에 영향을 미친다는 것을 의미합니다. 특히 자동화된 데이터 분석을 통해 Laminar Wash 기술제품에서 선명한 염색 해상도를 얻은 결과는 CITE-Seq와 마찬가지로 높은 매개변수 항체 염색 혹은 고감도 다중 염색에서 세포 표현형 분류 및 기능 그리고 우수한 수준의 전사체의 식별이 가능합니다.

(마) 세척 효율성 (Washing Efficiency)

통상적인 원심분리 기반 세척 프로토콜은 대량의 세척액을 사용하여 전처리 세척 및 염색 과정을 수행합니다. 반면, 당사 Laminar Wash 기술제품은 적은 부피의 세척완충액이 요구되며, 단계 별 소요되는 시간 또한 표준 원심분리 프로세스 대비 단축되어 사용자에게 편리한 이점을 제공할 수 있습니다. 이는 당사 기술제품을 적용할 시 ①세포가 특수 제작된 평평한 플레이트 바닥에 균일하게 깔려있고, ②벽이 없으므로 가장자리에서 모세관 효과가 발생하지 않으며, ③ 최종적으로 세척의 효율성은 희석 배수의 세척 횟수 제곱으로 결정된다는 점에 근거하여 기존 원심분리기 대비 높은 세척 효율성을 나타낼 수 있습니다. 라. 사업부문별 주요 재무정보당사는 Laminar Wash 기술 기반 세포전처리 자동화 기기 제조 및 판매 등의 단일사업부문을 운영하고 있으며, 주요 재무정보는 본 반기보고서 'III. 재무에 관한 사항'을 참조하시기 바랍니다.

마. 신규사업

당사는 혁신 자동화 세포 세척 기술인 Laminar Wash와 이를 통해 도출된 기술제품군(HT 2000, HT 2100, AUTO 1000, AUTO CX-1000)을 앞세워 새로운 분석 전처리 시장을 개척했으며, 특히 기존 원심분리기가 사용된 각 적용 분야의 상당히 비효율적인 프로세스 및 미충족 수요에 대한 솔루션을 제공하여 지속적인 사업 영위 유지와 고부가가치 창출을 이어나가고 있습니다.

당사가 추진하기로 한 신규 사업은 신제품(Venus, Pluto LT) 출시를 통한 새로운 시장으로의 확장을 꼽을 수 있습니다.

■ 신제품1(Venus HT)

세포 분석은 진단 분야에서 전혈을 통해 혈액암이나 면역 세포들을 분석하는데 주로 사용되고 있는데, 진단에서도 연구 개발에서의 세포 분석과 마찬가지로 자동화와 재현성이 아주 중요하게 요구됩니다. 원심 분리법을 이용한 수작업 전처리의 난제들이 세포 진단에서도 고스란히 나타나기 때문입니다. 진단에서 주로 사용되는 전혈 샘플은 연구 개발의 세포 분석 샘플들과는 달리 약 10배 이상의 큰 부피의 샘플이 전처리 과정에서 사용이 됩니다. 당사가 개발한 Venus HT라는 신제품은 기존의 제품에 비해 큰 부피의 샘플을 다룰 수 있도록 특화된 기기이며 현재 베타 테스트 중입니다.

Venus 기술제품의 특징은 기존의 Laminar Wash 제품의 플레이트와는 달리 물리적인 벽이 있는 통상적인 플레이트나 튜브같은 랩웨어에서 Laminar Wash의 효과를 낼 수 있도록 제품이 설계되어 있다는 것입니다. 물리적인 벽이 있는 랩웨어를 사용할 경우 와류로 인해 세포가 위로 부양하게 되고 유실되지만, 최적의 조건하에서는 유실되는 세포의 양이 원심 분리법에서 유실되는 양과 비슷하여서 자동화와 재현성의 향상 그리고 세포의 변이가 감소한다는 장점에서 충분한 경쟁력이 있는 것으로 파악되고 있습니다.

Venus계통의 제품은 먼저 HT 버전을 개발한 후 바로 Venus HT를 Laminar Wash AUTO-CX 1000의 워크스테이션에 결합함으로써 Venus AUTO를 개발할 예정입니다.

즉, Venus AUTO의 구성은 AUTO-CX 1000 제품의 구성에서 기존의 Laminar Wash HT를 Venus HT로 대체하는 것으로 구현이 되며 GUI의 최적화를 통해 비교적 간단한 작업으로 완성될 수 있습니다. 진단 시장에는 Venus AUTO제품을 중심으로 출시할 예정입니다. 진단 시장은 Venus HT가 제공하는 세포 세척 자동화도 장점을 제공하지만 Venus AUTO를 통한 전처리의 완전 자동화를 요구하기에 AUTO 제품이 매출 증대와 시장의 요구에 훨씬 적합하다고 판단하고 있습니다.

[Venus HT 주요 스펙]

venus ht 01.jpg Venus HT	크기	26 cm x 30 cm x 40 cm

무게	17 kg

플레이트 타입	300-2000uL 둥근 바닥 마이크로플레이트

웰 volume	2000uL 까지 수용

biosafety cabinet 호환성	O

터치 스크린	O

세척 방식	96웰 동시 세척

[Venus AUTO 주요 스펙]

venus auto.jpg Venus AUTO	크기	157 cm X 84 cm X 109 cm

무게	162 kg

플레이트 타입	300-2000uL 둥근 바닥 마이크로플레이트

웰 volume	2000uL 까지 수용

파이펫 채널 개수	4개 (8개 선택사항)

파이펫 볼륨량	1uL ~ 200uL

세척 방식	96웰 동시 세척

■ 신제품2(Pluto LT)

Pluto LT 제품은 mass market 을 겨냥하는 제품이면서 세포 분석 공정의 완전 자동화를 지원하는 제품입니다 . 제품의 포지셔닝 측면에서 기존의 래미나워시 제품과 새로 출시되는 Venus 제품이 high-end 시장을 겨냥하고 Pluto LT 제품은 대중화된 시장을 겨냥하여 상호 잠식은 크지 않을 것으로 기대하고 있습니다 . 전방 산업이 예전보다 위축된 상황에서 고객들의 재정적 상황으로 래미나워시 제품의 구매를 망설이는 분들을 고려하여 , 당사는 예정보다 출시를 2 년 앞당겨 올해 6월에 Pluto LT 제품을 소프트 런칭 하였습니다 .

Pluto LT 제품은 초기 구매 가격을 획기적으로 낮추면서도 세포 분석 공정의 전 과정을 자동화할 수 있으며 진단과 비진단 영역 모두에 활용할 수 있는 대중화된 제품입니다 . 소형 자동화 워크스테이션을 코어 모듈로 활용하여 비용과 자원을 효과적으로 관리할 수 있으며 , 일반 및 전혈 세포 분석 공정을 포함한 다양한 바이오 응용 분야에 적용 가능한 부속 모듈을 제공하여 고객들이 적은 투자 비용으로 다양한 바이오 응용 분야에 Pluto LT 제품을 활용할 수 있을 것으로 기대하고 있습니다 . 또한 Pluto LT 제품에는 Audit Trail Report 기능이 추가되어 기존에 수작업으로 기록하던 내용을 컴퓨터로 자동화하여 정확하고 상세하게 기재할 수 있도록 개발되었습니다 .

[Pluto LT 주요 스펙]

pluto lt.jpg Pluto LT	크기	73 cm X 75 cm X 89 cm

웰 용량	Max. 1.2 mL

샘플 처리량	24개 (전혈), 32 (비전혈)

파이펫 볼륨량	1~ 1,000 uL

세척 방식	8 웰 동시 세척 (최대 32 웰 까지 처리 가능)