一种基于DNA双螺旋结构的光激性逻辑电路的设计方法

    公开(公告)号:CN106027033A

    公开(公告)日:2016-10-12

    申请号:CN201610345805.9

    申请日:2016-05-23

    Abstract: 本发明属于DNA纳米技术领域,涉及一种基于DNA双螺旋结构的光激性逻辑电路的设计方法。运用局部的光学信号传递来实现生物逻辑功能是DNA分子逻辑电路的热门应用,本发明首先利用DNA双螺旋结构作为支架平台,设计了一种利用两层的DNA链置换反应来编码荧光分子的位置信息,相比于单层的DNA链置换编码方式,在使用相同个数的荧光分子条件下,其输入信号是单层链置换编码方式的两倍,同时借助荧光共振能量转移技术,实现了多通道输入、多功能的光激性逻辑电路。

    一种基于SST纳米平台的光激性逻辑电路设计方法

    公开(公告)号:CN105969869A

    公开(公告)日:2016-09-28

    申请号:CN201610395350.1

    申请日:2016-06-06

    CPC classification number: C12Q1/6818 C12Q2525/301 C12Q2563/107 C12Q2531/119

    Abstract: 本发明属于DNA纳米技术领域,涉及一种基于SST纳米平台的光激性逻辑电路设计方法。所述SST纳米平台通过DNA自组装设有荧光分子,在DNA链置换过程中,排布荧光分子的位置,重置后的荧光分子之间形成荧光分子能量转移路径。本发明在SST纳米结构的序列设计上,参与后续DNA链置换反应的单链需要延长一个发卡结构区域,这些延长的序列和特定的系统输入链参与链置换反应,成功构建荧光分子转移系统,使得荧光分子转移能够在常温下进行;本发明通过联合多个荧光分子转移系统来控制荧光分子之间的排布,同时借助荧光共振能量转移技术,实现了光激性分子逻辑电路。

    一种基于DNA自组装计算的半加器设计方法

    公开(公告)号:CN103646125A

    公开(公告)日:2014-03-19

    申请号:CN201310055285.4

    申请日:2013-02-21

    Abstract: 本发明公开了一种基于DNA自组装计算的半加器设计方法,基于DNA自组装技术构建构造刚性三交叉DNA分子;设计半加器的四种类型刚性DNA Tiles,包括输入X类Tiles,输出Y类Tiles、Z类Tiles和初始化C类Tiles;在预先设定的实验条件下,控制合适温度以及溶液的浓度,保证DNA自组装顺利完成组装;结果提取,寻找出运算完整的自组装结构,分离并提取其中的报告链,根据编码原则读取结果。本发明构造了一种包含三个粘性末端的刚性TX,并利用改进的TX,通过程序化设计合成构造四种类型组分的DNA Tiles,实现基于DNA算法自组装的累积半加运算。结果分析表明,所研究的半加逻辑运算模型虽然简单,但在理论上可拓展实现更复杂的逻辑运算。

    一种基于DNA自组装计算的半减器设计方法

    公开(公告)号:CN103475361A

    公开(公告)日:2013-12-25

    申请号:CN201310055292.4

    申请日:2013-02-21

    Abstract: 本发明公开了一种基于DNA自组装计算的半减器设计方法,基于DNA自组装技术构建半减运算的逻辑运算架构;形成四种类型的刚性DNA Tile,包括输入X类Tiles,输出Y类Tiles、Z类Tiles和初始化C类Tiles;在预先设定的实验条件下,控制温度以及溶液的浓度,保证DNA自组装顺利完成组装;结果提取,寻找出运算完整的自组装结构,分离并提取其中的报告链,根据编码原则读取结果。本发明在电子计算机内部硅芯片上安放的电路系统越来越多,尺寸越来越小,已接近物理极限;将单个分子或极小的化学基因变成计算机芯片上的元件可大大缩小其尺寸跨越传统极限限制。

    一种基于DNA算法自组装的全加器设计方法

    公开(公告)号:CN103475360A

    公开(公告)日:2013-12-25

    申请号:CN201310055291.X

    申请日:2013-02-21

    Abstract: 本发明公开了一种基于DNA算法自组装的全加器设计方法,基于DNA自组装技术构建构造刚性三交叉DNA分子;设计全加器的三种类型刚性DNA Tiles,包括输入X类Tiles,输出Y类Tiles和初始化C类Tiles;在预先设定的实验条件下,控制合适温度以及溶液的浓度,保证DNA自组装顺利完成组装;结果提取,寻找出运算完整的自组装结构,分离并提取其中的报告链,根据编码原则读取结果。本发明提出的基于DNA Tile自组装的二进制全加运算模型,有三个输入端和两个输出端,运用输入瓦分别逐步实现其逻辑操作,计算的速度很快,只需要通过DNA分子在一定的生化条件下,进行组装就可以实现全加逻辑功能,减少逻辑器件使用数目,使成本也大大地降低,更方便地投入到我们将来的实际应用中去。

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