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전극 및 반응 용액을 포함하는 박테리아 검출 센서에 있어서,상기 반응 용액은 기질 및 환원제를 포함하며,상기 기질은 박테리아의 단백질 분해효소에 의해 절단되어 전기화학적 신호를 발생시키는 생성물을 생성하고,상기 생성물의 산화 환원 반응 및 산화 환원 순환 반응을 통해 전기화학 신호 증폭 반응이 일어나는 것을 특징으로 하는, 박테리아 검출 센서
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제1항에 있어서,상기 전극은 단일 작업 전극이고, 상기 반응 용액은 단일 반응 용액인 것을 특징으로 하는, 박테리아 검출 센서
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제1항에 있어서,상기 기질은 펩타이드 또는 단백질에 상기 생성물이 하나 이상 결합되어 있는 것을 특징으로 하는, 박테리아 검출 센서
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제3항에 있어서,상기 기질은 박테리아의 단백질 분해효소에 의해 특이적으로 절단될 수 있는 아미노산 서열을 하나 이상 포함하며,상기 펩타이드 또는 단백질은 하나 이상의 아미노산이 펩타이드 결합에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는, 박테리아 검출 센서
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제1항에 있어서,상기 박테리아는 단백질 분해효소를 포함하는 포르피로모나스 진지발리스(Porphyromonas gingivalis), 트레포네마 덴티콜라(Treponema denticola), 박테로이데스 포르시터스(Bacteroides forsythus) 또는 악티노바실루스 액티노마이세템코미탄스(Actinobacillus actinomycetemcomitans)인 것을 특징으로 하는, 박테리아 검출 센서
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제5항에 있어서,상기 단백질 분해효소는 트립신 유사 단백질 분해효소인 아르기닌-진지페인(Arg-gingipain)인 것을 특징으로 하는, 박테리아 검출 센서
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제1항에 있어서,상기 전극은 주석 산화물, 그래핀 코팅 주석 산화물, 탄소 나노 튜브 코팅 주석 산화물, 붕소 도핑 다이아몬드, 유사 다이아몬드 탄소(diamond-like carbon), 탄소, 금, 은, Ag/AgCl, 백금 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 박테리아 검출 센서
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제1항에 있어서,상기 생성물은 아미노페놀, 아미노나프톨 및 이들의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 전기화학적 활성 물질인 것을 특징으로 하는, 박테리아 검출 센서
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제1항에 있어서,상기 환원제는 트리스(2-카복시에틸)포스핀(TCEP), NADH, 디티오트레이톨(dithiothreitol), 아스코르브산(ascorbic acid), 과산화수소 (hydrogen peroxide), 암모니아 보레인(ammonia borane) 및 하이드라진으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 박테리아 검출 센서
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제1항에 있어서,상기 반응 용액은 단백질 분해반응의 활성제인 글라이실글리신(Gly-Gly), 머캅토에탄올(mercaptoethanol), 디티오트레이톨(dithiothreitol), 또는 시스테인(cysteine)을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는, 박테리아 검출 센서
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전극 및 반응 용액을 포함하는 박테리아 검출 센서를 이용한 박테리아 검출 방법에 있어서,1) 단백질 분해효소를 포함하는 박테리아를, 기질 및 환원제를 포함하는 반응 용액에 혼합하는 단계; 및2) 전하량을 측정하여 박테리아의 농도를 얻는 단계;를 포함하며,상기 기질은 박테리아의 단백질 분해효소에 의해 절단되어 전기화학적 신호를 발생시키는 생성물을 생성하고,상기 생성물의 산화 환원 반응 및 산화 환원 순환 반응을 통해 전기화학 신호 증폭 반응이 일어나는 것을 특징으로 하는, 박테리아 검출 방법
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전극 및 반응 용액을 포함하는 박테리아 검출 센서를 이용한 박테리아 감염 환자 스크리닝 방법으로서,a) 박테리아 감염 의심 개체로부터 체액을 분리하는 단계;b) 분리된 체액을 기질 및 환원제를 포함하는 반응 용액에 혼합하는 단계; 및c) 전하량을 측정하여 박테리아의 농도를 얻는 단계;를 포함하며,상기 기질은 박테리아의 단백질 분해효소에 의해 절단되어 전기화학적 신호를 발생시키는 생성물을 생성하고,상기 생성물의 산화 환원 반응 및 산화 환원 순환 반응을 통해 전기화학 신호 증폭 반응이 일어나는 것을 특징으로 하는, 박테리아 감염 환자 스크리닝 방법
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