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염기 서열 식별 장치가 전도성 태그를 이용하여 표적 DNA의 염기 서열을 식별하는 방법에 있어서,상기 염기 서열 식별 장치의 전기적 신호를 측정하기 위한 센서 상에 상기 표적 DNA를 제공하는 단계;상기 센서에 연결되는 적어도 하나의 채널을 통하여, 미리 설정된 타입의 적어도 하나의 전도성 태그를 획득하는 단계; 및상기 적어도 하나의 전도성 태그가 획득된 후, 상기 센서로부터 측정된 전기적 신호에 기초하여 상기 표적 DNA의 염기 서열을 식별하는 단계; 를 포함하는, 방법
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제1항에 있어서, 상기 방법은상기 전도성 태그가, 상기 센서 상에 제공된 표적 DNA에 상보적으로 연결될 수 있도록, 상기 표적 DNA에 상보적인 DNA 프라이머를 상기 표적 DNA에 연결하는 단계; 를 더 포함하고,상기 전도성 태그는 상기 DNA 프라이머의 일단에서 DNA 중합 효소를 이용하여 상기 표적 DNA에 연결되는 것을 특징으로 하는, 방법
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제1항에 있어서, 상기 전도성 태그는링커(linker)가 일단에 연결되고, 상기 미리 설정된 타입에 따라 서로 다른 전도성을 나타내는 나노 복합체; 및기 설정된 타입의 염기, 상기 표적 DNA 외 다른 뉴클레오티드의 결합을 방지하기 위해 선택적으로 형성되는 제1 변형부 및 상기 링커에 연결되기 위한 제2 변형부를 포함하는 뉴클레오티드; 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법
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제3항에 있어서, 상기 나노 복합체는서로 다른 전도성을 나타내는 금속 입자를 포함하는 전도성 나노 입자, 상기 전도성 나노 입자의 표면에 연결되는 리간드 및 상기 리간드와 경쟁적으로 상기 전도성 나노 입자의 표면에 결합되는 상기 링커(linker)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법
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제3항에 있어서,상기 전도성 태그의 타입은 상기 뉴클레오티드 내 염기의 타입에 대응되는 것을 특징으로 하는, 방법
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제3항에 있어서, 상기 획득된 적어도 하나의 전도성 태그가 상기 제1 변형부가 형성되지 않는, 제1 타입의 전도성 태그를 포함하는 경우, 상기 방법은상기 적어도 하나의 전도성 태그 획득 후, 기 설정된 임계치 이상의 전기적 신호가 측정되는지 여부를 식별하는 단계; 및상기 기 설정된 임계치 이상의 전기적 신호가 측정되는 경우, 상기 획득된 제1 타입의 전도성 태그의 뉴클레오티드 내 염기에 상보적인 염기를 상기 표적 DNA의 염기로 식별하는 단계; 를 더 포함하는, 방법
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제6항에 있어서, 상기 방법은상기 표적 DNA의 염기가 식별되면, UV 광을 조사하거나, 환원 반응을 유도함으로써 상기 링커를 절단하는 단계; 및상기 제1 타입과 다른 제1 타입의 전도성 태그들을 상기 적어도 하나의 채널을 통하여 다시 획득하는 단계; 를 더 포함하는, 방법
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제6항에 있어서, 상기 방법은상기 기 설정된 임계치 이상의 전기적 신호가 측정되지 않는 경우, 소정의 세척 용액을 이용하여 상기 제1 변형부가 형성되지 않는 상기 제1 타입의 전도성 태그를 세척 후, 상기 제1 타입과 다른 제2 타입의 전도성 태그를 상기 적어도 하나의 채널을 통하여 주입하는 단계; 를 더 포함하는, 방법
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제3항에 있어서,상기 획득된 적어도 하나의 전도성 태그가 상기 제1 변형부가 형성되는, 서로 다른 타입의 전도성 태그를 포함하는 경우, 상기 방법은상기 적어도 하나의 전도성 태그 획득 후, 전기적 신호가 측정되는지 여부를 식별하는 단계;상기 전기적 신호가 측정되는 경우, 측정된 전기적 신호의 세기를 식별하는 단계; 및상기 식별된 전기적 신호의 세기에 기초하여, 상기 전도성 태그가 연결된 표적 DNA의 염기를 식별하는 단계; 를 더 포함하는, 방법
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제9항에 있어서, 상기 방법은상기 표적 DNA의 염기가 식별되면, UV 광을 조사하거나 환원 반응을 유도함으로써 상기 링커를 절단하는 단계;상기 표적 DNA에 연결된 전도성 태그의 뉴클레오티드 내 제1 변형부를 제거하는 단계;소정의 세척 용액을 이용하여 상기 센서상 표면을 세척하는 단계; 및상기 제1 변형부가 형성되는 서로 다른 타입의 전도성 태그를 다시 획득하는 단계; 를 더 포함하는, 방법
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제10항에 있어서, 상기 제1 변형부는 상기 뉴클레오티드의 3'-탄소원자에 3' 차단(Blocking) 모이어티를 형성함으로써 형성되고, 상기 제2 변형부는 상기 뉴클레오티드의 염기에 아미노기(NH2)를 연결함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는, 방법
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제11항에 있어서, 상기 제1 변형부를 제거하는 단계는상기 뉴클레오티드의 3'-탄소원자에 연결된 3' 차단 모이어티를 제거하고, 상기 3'-탄소원자에 3'-OH기를 다시 연결하는 단계; 를 포함하는, 방법
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전도성 태그를 이용하여 표적 DNA의 염기 서열을 식별하는 장치에 있어서,상기 전도성 태그가 이동하는 적어도 하나의 채널이 형성되는 제1 기판;상기 제1 기판의 적어도 일부에 형성되어 상기 표적 DNA를 제공하고, 상기 적어도 하나의 채널에 주입되는 전도성 태그의 타입에 따라 서로 다른 전기적 신호를 측정하는 센서; 및상기 센서로부터 측정된 전기적 신호에 기초하여 상기 표적 DNA 의 염기 서열을 식별하는 프로세서; 를 포함하는, 장치
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제13항에 있어서, 상기 센서는상기 제1 기판 상 소정의 회로 패턴이 형성되는 제2 기판;상기 제2 기판 상에 서로 소정의 간격을 두고 형성되는 소스 전극 및 드레인 전극;상기 소스 전극 및 드레인 전극이 형성된 상기 제2 기판의 반대면에서 형성되는 게이트 전극; 및상기 제2 기판 상에 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극이 서로 연결되도록 하는 감지막; 을 포함하고,상기 감지막의 상단의 적어도 일부에 상기 표적 DNA, 상기 전도성 태그가 상기 표적 DNA에 상보적으로 연결될 수 있도록, 상기 표적 DNA에 상보적인 DNA 프라이머가 제공되는 것을 특징으로 하는, 장치
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제14항에 있어서, 상기 소스 전극 및 드레인 전극은 금(Au)으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 장치
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제13항에 있어서, 상기 전도성 태그는링커(linker)가 일단에 연결되고, 상기 전도성 태그의 타입에 따라 서로 다른 전도성을 나타내는 나노 복합체; 및기 설정된 타입의 염기, 상기 표적 DNA 외 다른 뉴클레오티드의 결합을 방지하기 위해 선택적으로 형성되는 제1 변형부 및 상기 링커에 연결되기 위한 제2 변형부를 포함하는 뉴클레오티드; 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치
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제16항에 있어서, 상기 나노 복합체는서로 다른 전도성을 나타내는 금속 입자를 포함하는 전도성 나노 입자, 상기 전도성 나노 입자의 표면에 연결되는 리간드 및 상기 리간드와 경쟁적으로 상기 전도성 나노 입자의 표면에 결합되는 상기 링커(linker)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치
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제17항에 있어서,상기 전도성 태그의 타입은 상기 뉴클레오티드 내 염기의 타입에 대응되는 것을 특징으로 하는, 장치
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