0-1整数规划问题的DNA四面体步行者计算模型

DNA折纸术是一种新型的自组装方法,广泛应用于DNA计算中。基于DNA折纸术设计了一个DNA四面体步行者,并将DNA四面体步行者应用于求解0-1整数规划问题。通过DNA四面体步行者的行走,来找出所有可能解。最后,通过DNA四面体步行者所携带的纳米金颗粒的个数来判断是否是0-1整数规划问题的可行解。该模型求解错误率低,具有很强的可控性和实用性。     

走近未来的DNA计算机

DNA计算机的概念和主要特点 利用特定的DNA结构--DNA核酶可以构建各种DNA分子逻辑门,这为DNA计算机的发展奠定了基础.DNA计算是计算机科学和分子生物学相结合而发展起来的新兴研究领域.而DNA计算机是一种生物形式的计算机.它是利NDNA（脱氧核糖核酸）建立的一种完整的信息技术形式，以编码的DNA序列（通常意义上计算机内存）为运算对象，     

DNA计算的应用与展望

DNA 计算机是当前研究的热点问题，我国的研究刚刚起步，本文详细论述了DNA序列的概念及性质，DNA计算的原理，同时介绍了DNA计算的研究进展概况。     

伪DNA密码图像加密算法研究

针对现有基于DNA序列的图像加密算法实验环境要求苛刻、难于实现的不足,根据DNA加密的基本思想,提出了一种伪DNA密码图像加密算法。该算法首先利用二维Logistic混沌序列对原始图像进行位置置乱,打乱像素之间的分布规律;然后,将置乱图像转换为四进制序列,根据事先定义的编码规则采用动态DNA编码方法将四进制序列转换为DNA序列;利用三维Chen混沌系统产生与四进制序列相同大小的DNA序列,将四进制编码的DNA序列和三维Chen混沌系统生成的DNA序列按照DNA异或规则进行异或运算;最后,进行截取延长操作并进行DNA解码重组得到加密图像。实验结果表明,该算法不仅容易实现,而且加密速度快、安全性高,可用于军事、医疗、司法等涉及个人和单位隐私的数字图像的保密存储和网络传输。     

英国DNA技术应用与国家DNA数据库

DNA技术是目前法庭取证的重要技术之一，建立一个国家DNA数据库是DNA技术发展的必然结果。本文简介英国法庭DNA技术的发展和英国国家DNA数据库的立法与建立历程，以及建立一个国家DNA数据库所要做的工作，强调建立DNA犯罪数据库的必要性和重要性。为建立我国DNA犯罪数据库提供一个立法程序蓝本和内容参考。     

以病毒的230 kb DNA分子为模板的DNA序列测定

目的：为确认Tn3-gpt已插入小鼠巨细胞病毒(mouse cytomegalovirus，MCMV)基因组的特定位置，改进大分子病毒DNA的测序方法，建立以230kb DNA为模板直接进行DNA序列测定的方法。方法：待测MCMV的Tr3-gpt插入突变株感染NIH3T3细胞后，从培养液中制备病毒颗粒并从中纯化得到基因组DNA，以此DNA为模板，合成的寡核苷酸为引物，用热循环方法按Promega公司的DNA Cycle Sequencing System试剂盒的方法进行测序。结果：获得纯度较高可直接作为模板进行测序的：DNA，测序所得放射自显影图片条带清晰明亮，间隔正常，分辨率较高，可顺利读出插入位点的MCMV的DNA序列，证实Tn3-gpt插入在特定的位置。结论：长达230kb的大分子病毒DNA可直接作为模板，用热循环测序方法进行测序，无需切割成小片段后才进行测序。     

电离辐射对个体识别的影响分析

研究采用不同剂量和不同类型辐射射线照射后的DNA能否进行个体识别。准备人工合成的FAM标记单链DNA样品和293T双链DNA样品，应用X射线、伽马射线、电子束分别对DNA样品照射不同剂量，然后采用FISCAN GA118-16A遗传分析仪对单链DNA样品和Identifiler Pluse试剂盒扩增后的双链DNA样品进行检测，测定其荧光强度及基因座个数。在照射剂量分别为35 Gy、70 Gy、105 Gy时，单链DNA的荧光强度分别降为1 500 rfu、600 rfu、0 rfu,双链DNA的基因座均可检出16个；当照射剂量逐渐增加到10 kGy、25 kGy、50 kGy,双链DNA的基因座个数有减小趋势，照射剂量50 kGy时部分DNA样品的基因座个数小于10个。对于单链DNA,采用10 kV的X射线照射，照射剂量累计到105 Gy以上时，单链DNA全部断裂，且断裂程度已无法识别；对293T双链DNA,采用10 kV的X射线、⁶⁰Co伽马射线和2.5 MeV的电子束分别照射，照射剂量累计到50 kGy时，对DNA的破坏程度已影响到个体识别。     

DNA计算及DNA计算机的研究进展

概述了DNA计算的基本原理、DNA计算的应用和DNA计算机的研究进展及存在问题，基于DNA生化反应的计算机称为DNA计算机，由于其采用一种完全不同于传统计算机的运算逻辑与存贮方式，DNA计算机在解决某些复杂问题时具有传统计算机无法比拟的优势，目前国际上关于DNA计算和DNA分子生物计算机的研究方兴未艾，极大地推进了DNA计算机的研究过程。     

黄瓜DNA的提取研究

报道提取黄瓜DNA的新方法以满足制备黄瓜DNA传感器之需要．提取黄瓜DNA的最优条件：细胞提取液为4．0mL，饱和KCl溶液为1．0mL，0．6倍样液体积的酚／氯仿／异戊醇溶液，0．6倍体积的氯仿／异戊醇溶液，0．55倍体积的异丙醇，黄瓜DNA的得率为0．36mg／g．     

含烷基链环多胺衍生物的合成及其与DNA作用研究

以1,4,7,10-四氮杂环十二烷(cyclen)为原料,合成了一系列具有不同长度烷基侧链的四氮十二杂环类化合物,并用氢谱、碳谱、高分辨质谱进行了结构表征.用DNA热变性分析和琼脂糖凝胶电泳实验分别研究了此系列化合物与小牛胸腺DNA(CT DNA)的结合能力和对超螺旋DNA(pBR322 DNA)的断裂作用.结果表明,在pH7.2 Tris-HCl缓冲液中,1,4,7,10-四(正辛基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷(h)与CT DNA的结合能力最强,CT DNA的熔点上升幅度最大(ΔTm=5.22℃),且存在明显的插入结合作用,但切割DNA的能力很弱.由此可见,亲脂性烷基侧链长度的增长有利于增加化合物与DNA的相互结合,但不能提高化合物切割DNA的活性.     

DNA传感器技术概况

DNA传感器是基于DNA分子相互作用原理设计而成的一种新型的检测技术，具有快速，简单等优点，在基因分析及其他应用领域已显示出越来越重要的价值。本文就DNA传感器近年来出现的新概念、原理、方法和应用特点进行了概述。     

用人工神经网络模型对DNA序列进行分类

作者用人工神经网络模型对四种细菌的DNA序列进行了分类。用"两碱基片段含量"法表征了DNA序列,将DNA序列转化为一个16维向量。然后设计了人工神经网络模型并用"留一法"进行了训练。计算结果表明:人工神经网络对所有DNA序列的分类正确率达到了84.3%,表明用人工神经网络模型可以较好地根据DNA序列的结构特征进行种类。     

新型咪唑并邻菲罗啉衍生物对人端粒G-四链体相对于双螺旋DNA的选择性识别

G-四链体DNA是抗肿瘤药物研究开发的重要靶点,选择性识别并稳定G-四链体DNA的化合物是潜在的抗肿瘤药物.文章利用紫外可见吸收滴定,荧光滴定,CD光谱以及荧光共振能量转移熔点实验(FRET-melring)研究了三个基于邻菲罗啉的新型衍生物(A,B和C)与人端粒G-四链体DNA的相互作用.结果表明三个化合物通过末端堆积方式与G四链体DNA相互作用,结合常数(K)约为106 mol-1·L.当浓度为3 μmol·L-1时,化合物A,B和C分别使G四链体DNA熔点温度增加(△Tm)16.2,10.5和10.9℃.而且在10倍过量双螺旋DNA存在下均能选择性识别并稳定G-四链体结构.     

羧甲基壳聚糖磁性纳米复合物的制备与表征

采用共沉淀法制备纳米四氧化三铁磁性粒子，通过一步包埋法将四氧化三铁磁性纳米粒子用羧甲基壳聚糖进行直接包覆，制备羧甲基壳聚糖磁性纳米复合物。透射电镜观察表明：该磁性纳米复合物呈球状，平均粒径为11．6nm；Zeta电位和粒度分析结果表明：其粒度分布比较窄，平均粒径约为12nm，与电镜观察结果一致；红外光谱和热分析结果表明：Fe3O4表面成功地包覆了羧甲基壳聚糖。将该磁性纳米复合物应用于鸡血细胞基因组DNA的分离，结果表明：该磁性纳米复合物非常适合于基因组DNA的分离纯化，避免了传统苯酚一氯仿法中有毒试剂的使用，能够显著简化整个DNA的纯化制备过程。     

包囊游仆虫休眠细胞中大核和线粒体DNA的多态性

为了探索纤毛虫休眠细胞中两套遗传系统的作用特征，对包囊游仆虫（Euplotes encysticus）休眠细胞与营养细胞大核DNA和线粒体DNA进行了RAPD比较.结果显示，在所选用的35条随机引物中，包囊游仆虫大核DNA共扩增出220条片段，其中以休眠细胞大核DNA为模板扩增出18条特有片段，以营养细胞大核DNA为模板扩增出44条特有片段，两者存在28%的差异.在所选用的32条随机引物中，线粒体DNA共扩增出154条片段，其中以休眠细胞线粒体DNA为模板扩增出19条特有片段，以营养细胞线粒体DNA为模板扩增出25条特有片段，两者有29%的差异.这些结果表明，包囊游仆虫休眠细胞与营养细胞的大核DNA结构存着一定的差异；两者的线粒体DNA结构也存在差异.因此，包囊游仆虫在休眠细胞形成过程中，大核DNA、线粒体DNA结构可能都发生了一定的变化，并且这些变化可能与休眠细胞形成过程中的形态结构和代谢活动等剧烈变化以及休眠状态下的生理生化变化密切相关.所得结果为揭示纤毛虫细胞结构的分化与细胞遗传物质的作用关系提供了基础资料.     

DNA自组装与信息存储

脱氧核糖核酸(Deoxyribonucleic acid,DNA)作为未来数据的存储介质具有巨大的潜力.近年来,DNA自组装技术发展迅速,其中DNA折纸(origami)和DNA瓦片(tile)设计及组装技术已经实现了纳米结构的原子级精度.DNA自组装纳米结构因其具有空间可寻址性、可编程性等优点,为基于DNA自组装的信...     

DNA大分子上一种新的硫修饰

DNA分子硫修饰的发现，为生物学研究打开了又一扇大门。“DNA大分子上一种新的硫修饰”的论文，首次揭开了细菌DNA大分子上掺入硫元素的一种崭新的修饰系统的面纱，上海交通大学教授邓子新和他的课题组为这一成果做出巨大贡献。[编者按]     

DNA芯片在最短公共超串问题中的应用

DNA芯片技术是近年来生命科学与信息科学的新兴研究领域，其突出特点在于它的高度并行性、多样化、微型化以及自动化，最短公共超串问题是计算机科学中的NP-完全问题．笔者在DNA计算和DNA芯片基础上，提出了基于DNA芯片解决最短公共超串问题的DNA计算新模型．该模型可对信息高度并行获取，并且具有操作易自动化的优点．     

两种动物基因组DNA提取方法的比较

分别用酚抽提法和盐洗法提取鼠、鲤、鲍三种动物基因组DNA。利用分光光度计测定其OD260与OD280的吸光值，计算比率估计核酸的纯度，并利用琼脂糖凝胶电泳观察DNA片段在凝胶中的位置，鉴定DNA．最终确定了一种简便、快捷、经济并适用于大多数动物基因组DNA提取的方法．     

配合物与G-四链体DNA相互作用的研究

端粒在维持基因组稳定、癌症和衰老相关的生理过程中发挥着重要作用,鸟嘌呤通过形成G-四分体平面堆积成G-四链体结构,DNA二级结构参与一些重要的生物调控过程。人们已经在生物体内发现G-四分体结构的存在,它们大量存在于基因的启动区域表明G-四链体可能参与调节基因表达。以G-四链体为新靶标设计能与G-四链体DNA相互作用的小分子,为开发抗癌药物提供了新途径。最近的许多研究证明金属配合物与G-四链体DNA具有有效的相互作用,有望开发成新的抗癌药物。