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基于DNA和限制性核酸内切酶的基本逻辑门设计

柳娟 谢文彬 汪改英 汤敏丽

引用本文: 柳娟, 谢文彬, 汪改英, 汤敏丽. 基于DNA和限制性核酸内切酶的基本逻辑门设计[J]. 电子与信息学报, 2020, 42(6): 1332-1339. doi: 10.11999/JEIT190846 shu
Citation:  Juan LIU, Wenbin XIE, Gaiying WANG, Minli TANG. Basic Logic Gates Design Based on DNA and Restriction Endonuclease[J]. Journal of Electronics and Information Technology, 2020, 42(6): 1332-1339. doi: 10.11999/JEIT190846 shu

基于DNA和限制性核酸内切酶的基本逻辑门设计

    作者简介: 柳娟: 女,1978年生,副教授,研究方向为计算智能、微纳制造;
    谢文彬: 男,1994年生,硕士生,研究方向为分子电路设计;
    汪改英: 女,1993年生,硕士生,研究方向为分子计算、实验验证;
    汤敏丽: 女,1982年生,博士生,研究方向为计算智能、文字信息处理
    通讯作者: 柳娟,cecyliu@xmu.edu.cn
  • 基金项目: 国家自然科学基金(61772441, 61872309),国家重点研发计划政府间专项(2017YFE0130600)

摘要: 由于DNA分子具有特异性、高并行性、微小性等天然特性,在信息处理过程中展现出了强大的并行计算能力和数据存储能力。该文研究将具有特异性识别功能的限制性核酸内切酶引入DNA链置换反应中,作为DNA电路的输入,通过控制立足点的生成和移除设计了是门、非门和与门3种基本逻辑门。采用Visual DSD对逻辑模型进行模拟仿真,并通过凝胶电泳实验验证设计。与以往的分子逻辑门比较,该设计反应迅速,操作简便,具有良好的扩展性,为大规模电路的设计提供了可能性。

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文章相关
  • 通讯作者:  柳娟, cecyliu@xmu.edu.cn
  • 收稿日期:  2019-11-01
  • 录用日期:  2020-04-24
  • 网络出版日期:  2020-05-13
  • 刊出日期:  2020-06-01
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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