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치환된 금속 이온을 포함하는 산화환원능(redox potential)을 갖는 단백질이 기판에 고정된 바이오-메모리 디바이스; 상기 단백질은 금속 단백질이고, 상기 금속 단백질은 아주린, 헤모글로빈, 미오글로빈, 헤메리트린, 혈색소, 시토크롬, 철-황단백질, 루브레독신, 플라스토시아닌, 페리틴, 셀룰로프라스민, 탄산 탈수 효소, 비타민 B12-종속 효소, 니트로게나아제, 슈퍼옥사이드 디스뮤타제, 엽록소-포함 단백질, 칼모듈린, 글루코스-6-포스파타제, 헥소키나아제, DNA 폴리머라아제, 바나빈, 아르기나아제, 카탈라아제, 수소화 효소, 철반응요소결합단백질, 아코니타제, 우레아제, 시토크롬 산화 효소, 라케이스, 알코올 탈수소 효소, 카르복시펩티다아제, 아미노펩티디아제, β-아밀로이드단백질, 질산 환원 효소, 글루타티온과산화효소, 메탈로티오네인 또는 포스파타아제이며, 상기 금속 단백질은 원래의 금속 이온이 마그네슘, 바나듐, 망간, 철, 니켈, 아연, 몰리브덴, 코발트, 갈륨, 비스무트, 골드, 알루미늄, 백금, 크로늄, 은, 안티몬, 탈륨, 카드뮴, 수은, 납, 칼슘 또는 셀레늄으로 치환된 금속 단백질이다
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제 1 항에 있어서, 상기 산화환원능을 갖는 단백질은 재조합 단백질로, 시스테인 잔기가 도입되어 기판에 직접 고정화 되는 것을 특징으로 하는 바이오-메모리 디바이스
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제 1 항에 있어서, 상기 금속단백질은 원래의 금속 이온이 코발트, 망간, 철 또는 니켈 이온으로 치환된 것을 특징으로 하는 바이오-메모리 디바이스
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제 1 항에 있어서, 상기 기판은 금속, 금속 옥사이드, 유리, 세라믹, 석영, 실리콘, 반도체, Si/SiO2 웨이퍼, 게르마늄, 갈륨 아르세나이드, 카본, 탄소나노튜브, 폴리머, 세파로스 또는 아가로스인 것을 특징으로 하는 바이오-메모리 디바이스
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제 7 항에 있어서, 상기 기판은 금(Au) 기판인 것을 특징으로 하는 바이오-메모리 디바이스
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제 1 항에 있어서, 상기 바이오-메모리 디바이스는 환원 전위, 개회로 전위 및 산화 전위의 인가에 의해 작동되는 것을 특징으로 하는 바이오-메모리 디바이스
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제 1 항에 있어서, 상기 바이오-메모리 디바이스는 WORM(Write Once Read Many)타입 및 WRER(Write Read Erase Read) 타입으로 작동하는 것을 특징으로 하는 바이오-메모리 디바이스
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다음 단계를 포함하는 메모리 기능이 상이한 바이오-메모리 디바이스의 제조방법:(a) 원래의 금속 이온을 포함하는 산화환원능(redox potential)을 갖는 단백질에서 원래의 금속 이온을 마그네슘, 바나듐, 망간, 철, 니켈, 아연, 몰리브덴, 코발트, 갈륨, 비스무트, 골드, 알루미늄, 백금, 크로늄, 은, 안티몬, 탈륨, 카드뮴, 수은, 납, 칼슘 또는 셀레늄으로 치환시키는 단계; 및 (b) 상기 단백질을 기판에 고정시키는 단계
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다음 단계를 포함하는 4 이상의 비트수를 갖는 바이오-메모리 디바이스의 제조방법:(a) 원래의 금속 이온을 포함하는 산화환원능(redox potential)을 갖는 단백질에서 원래의 금속 이온을 4종 이상의 다른 금속 이온으로 치환시켜 4종 이상의 단백질 변이체를 제조하는 단계; 및 (b) 상기 4종 이상의 단백질 변이체를 기판에 고정시키는 단계
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제 11 항 또는 제 12 항에 있어서, 상기 산화환원능을 갖는 단백질은 재조합 단백질로, 시스테인 잔기가 도입되어 기판에 직접 고정화 되는 것을 특징으로 하는 방법
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제 11 항 또는 제 12 항에 있어서, 상기 단백질은 금속단백질인 것을 특징으로 하는 방법
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제 14 항에 있어서, 상기 금속단백질은 아주린, 헤모글로빈, 미오글로빈, 헤메리트린, 혈색소, 시토크롬, 철-황단백질, 루브레독신, 플라스토시아닌, 페리틴, 셀룰로프라스민, 탄산 탈수 효소, 비타민 B12-종속 효소, 니트로게나아제, 슈퍼옥사이드 디스뮤타제, 엽록소-포함 단백질, 칼모듈린, 글루코스-6-포스파타제, 헥소키나아제, DNA 폴리머라아제, 바나빈, 아르기나아제, 카탈라아제, 수소화 효소, 철반응요소결합단백질, 아코니타제, 우레아제, 시토크롬 산화 효소, 라케이스, 알코올 탈수소 효소, 카르복시펩티다아제, 아미노펩티디아제, β-아밀로이드단백질, 질산 환원 효소, 글루타티온과산화효소, 메탈로티오네인 또는 포스파타아제인 것을 특징으로 하는 방법
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제 12 항에 있어서, 상기 산화환원능을 갖는 단백질은 원래의 금속 이온이 마그네슘, 바나듐, 망간, 철, 니켈, 아연, 몰리브덴, 코발트, 갈륨, 비스무트, 골드, 알루미늄, 백금, 크로늄, 은, 안티몬, 탈륨, 카드뮴, 수은, 납, 칼슘 또는 셀레늄으로 치환된 것을 특징으로 하는 방법
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제 16 항에 있어서, 상기 산화환원능을 갖는 단백질은 원래의 금속 이온이 코발트, 망간, 철 또는 니켈 이온으로 치환된 것을 특징으로 하는 방법
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제 11 항 또는 제 12 항에 있어서, 상기 기판은 금속, 금속 옥사이드, 유리, 세라믹, 석영, 실리콘, 반도체, Si/SiO2 웨이퍼, 게르마늄, 갈륨 아르세나이드, 카본, 탄소나노튜브, 폴리머, 세파로스 또는 아가로스인 것을 특징으로 하는 방법
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제 18 항에 있어서, 상기 기판은 금(Au) 기판인 것을 특징으로 하는 방법
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제 11 항 또는 제 12 항에 있어서, 상기 바이오-메모리 디바이스는 환원 전위, 개회로 전위 및 산화 전위의 인가에 의해 작동되는 것을 특징으로 하는 방법
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제 11 항 또는 제 12 항에 있어서, 상기 바이오-메모리 디바이스는 WORM(Write Once Read Many)타입 및 WRER(Write Read Erase Read) 타입으로 작동하는 것을 특징으로 하는 방법
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