基于分子重组技术的DNA计算

DNA计算是计算科学和分子生物学相结合的新领域。目前关于DNA计算的研究主要是抽象的计算模型和简单的原理性试验。DNA剪接计算模型是以生物DNA分子重组技术为基础的文法系统。本文主要介绍DNA剪接计算模型的文法结构及计算方法,证明了DNA剪接模型可以计算所有图灵机可计算函数。     

求解接点网络问题的DNA算法

利用DNA的二级结构——发卡构形，给出了求解接点网络问题的DNA算法．首先用DNA分子编码接点网络问题，然后利用DNA分子的自组装和形成二级结构的能力来求解问题．算法具有自动化实现计算的特点，计算所需的实验操作比Lipton提出的算法少，同时计算所需的DNA量也比Lipton提出的算法少．     

基于链置换神经网络的印刷体汉字数字识别

链置换技术是一种体外恒温无酶的分子计算技术,近年来已成为DNA计算领域的常用技术,而人工神经网络是一种模仿生物神经网络结构和功能的计算模型。基于链置换技术可以用生物分子构建神经网络,并作为分类器用于执行各种模式识别任务。文章以链置换逻辑门为基础,构建了一个赢家通吃的分子神经网络计算系统,完成了印刷体汉字数字的模式识别任务。首先将代表数字模式的图片转化成用DNA序列编码的分子数据,再将人工合成的DNA数据链输入到分子神经网络计算系统中,该网络能够利用DNA链置换技术执行生物分子计算,从而实现对输入DNA数据模式的分类,最终的分类结果将会通过荧光分子修饰单链DNA输出,并通过光电信号转换自动识别。仿真实验和生物实验证明了基于链置换的分子神经网络可以出色地完成印刷体汉字数字识别的任务。     

DNA计算原理与发展

DNA计算是一种摸拟生物分子DNA的结构并借助分子生物技术进行计算的新方法,为NP完全问题的解决提供了一种全新的途径,具有广阔的应用前景。本文首先介绍了DNA计算的基本思想;然后综述了DNA算例及其模型;指出了DNA计算的应用及目前存在的问题;最后对DNA计算的发展前景进行展望。     

DNA电性能测定方法以及DNA分子器件的研究进展

DNA分子不仅能够定义生命机体的基因代码，而且在生命科学领域以外，尤其是纳米技术领域中发挥着重要的作用．关于DNA分子的导电性，目前存在争议．文中在大量文献的基础上，试图对DNA分子导电性的研究现状和测定方法进行较详尽的评述，并对电荷在DNA内的可能迁移机制做简要的介绍．此外，基于DNA分子或以DNA分子为模板的分子器件是当前国际的一个研究热点，文中对DNA分子器件的研究现状进行了总结，并对其应用前景进行了预测．     

DNA分子的弹性及环境因素的影响

首先阐述了DNA分子结构的多态性，介绍了DNA分子弹性的研究进展以及外界环境的影响，最后对DNA分子的研究前景进行了展望．     

关于生物分子进化和分子适应策略的研究

从生物的C值矛盾、基因表达调控、基因表达产物的准确性以及DNA的复制方向等分子水平的相关研究来解读生物分子进化和分子适应的策略问题，同时从比较基因组学和分子生态学的角度深入探讨了分子进化和分子适应的研究方向和特点，为进一步研究相关问题提供文献和理论支持．     

生物分子介电常数计算初探

目前已知的部分生物大分子的介电常数基本都是由实验加以测定的。本文对DNA等生物分子的介电常数进行了理论计算。得出与实验结果较为接近的结论。且较园满地介释了DNA分子在生物体内的功能     

生物分子介电常数计算初探

目前已知的部分生物大分子的介电常数基本都是由实验加以测定的。本文对DNA等生物分子的介电常数进行了理论计算。得出与实验结果较为接近的结论。且较园满地介释了DNA分子在生物体内的功能     

DNA分子能带结构及载流子性质研究

采用扩展的紧束缚模型，计算了DNA分子的基态及激发态的能带结构及晶格位形，探讨了净电荷的布局分布，研究了DNA分子中载流子的性质，发现极化子是带电的DNA分子所呈现出的主要的元激发．     

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。     

DNA粘接计算模型及其应用

DNA计算是应用分子生物技术进行计算的新方法。应用形式语言及自动机理论技术研究DNA计算理论,有利于推动理论计算科学的发展。本文根据DNA分子的结构及特点给出了DNA分子的形式化描述,介绍了DNA粘接计算模型的文法结构和计算能力,并应用DNA计算方法求解3-SAT问题。     

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．     

解决NP问题的DNA编码技术

NP问题是密码学中的一个难题,用DNA计算解决NP问题是目前DNA密码研究的一个热点。文章阐述了DNA编码问题及约束条件,归纳出用DNA计算解决NP问题的基本步骤,分析了Adleman解决哈密尔顿回路问题的实验中DNA编码的质量,提出了可选的更好的编码,并总结了目前DNA编码研究中存在的问题。     

Molecular logic computing model based on self-assembly of DNA nanoparticles

In this paper, a logic computing model was constructed using a DNA nanoparticle, combined with color change technology of DNA/Au nanoparticle conjugates, and DNA computing. Several important technologies are utilized in this molecular computing model: DNA self-assembly, DNA/Au nanoparticle conjugation, and the color change resulting from Au nanoparticle aggregation. The simple logic computing model was realized by a color change, resulting from changing of DNA self-assembly. Based on this computing model, a set of operations computing model was also established, by which a simple logic problem was solved. To enlarge the applications of this logic nanocomputing system, a molecular detection method was developed for H1N1 virus gene detection.     

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。     

DNA计算技术进展

论述DNA计算技术进展。先介绍DNA计算的基本原理,论述DNA计算的特点方法和存在的问题,接着介绍DNA计算的国内外研究现状,最后指出DNA计算研究中需要解决的问题。     

基于DNA链置换反应的编码器逻辑运算模型研究

作为自组装DNA计算领域中一门新技术,DNA链置换反应在分子计算领域得到了广泛的应用.基于自组装DNA计算原理,设计了对应不同逻辑门的DNA分子电路.基于DNA链置换反应机理构建了编码器逻辑电路的分子计算模型.当输入DNA分子信号链时,将不同分子浓度比的DNA分子逻辑门电路混合,借助分子间的特异性杂交反应及分子间链置换反应,最终可输出信号链分子.Visual DSD仿真结果表明了本文设计的编码器逻辑计算模型的可行性与准确性.为拓展分子逻辑电路的应用做出有益的探索.     

DNA计算机

脱氧核糖核酸（简称DNA）是生物体内的一种具有双螺旋结构的遗传物质,用DNA可以进行运算,即构成的DNA计算机能很快地求解复杂的问题;以DNA编码为信息的载体,DNA计算机中的输入和输出设备都是DNA的,链用一系列二进制的数代表所求问题中的变量,用DNA中特有的寡核苷酸序列表示这些二进制的数,再将DNA利用分子生物和化学组装技术组装到芯片上,利用DNA杂交化学方法,排除各种代表不正确解的寡核苷酸序列,最后通过聚合酶链式反应（PCR）和各种检测技术读出保留在芯片上的DNA序列,读出的DNA序列所代表的二进制数即为所求问题的解,本文将从DNA运算过程入手,介绍DNA计算机的原理和DNA计算机的若干最新研究进展。