生物计算机粘贴模型及其广义编码研究

项目名称： 生物计算机粘贴模型及其广义编码研究

项目编号： No.60970005

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 董亚非

作者单位： 陕西师范大学

项目金额： 30万元

中文摘要： 生物计算机是通过对DNA序列编码，经过有序的生化操作实现计算功能的。我们将DNA序列编码分为狭义的和广义的DNA编码。定义常规的序列编码为狭义DNA编码，用于构成序列，并保持其稳定性；避免序列发生发卡、错配等现象；广义DNA编码是针对生物计算而提出的一种编码思想，使得生成的序列构成不同的生物计算模型，并通过算法设计和引入不同的生物分子材料实现其功能，良好的编码序列可以提高计算效率、减少计算步骤和误差。本项目通过将PNA分子引入到粘贴DNA计算模型中为例，研究和讨论广义DNA编码，进行DNA计算，以克服经典粘贴DNA计算模型的某些缺陷。本项目拟研究：1）粘贴DNA计算模型的广义编码理论；2）引入PNA分子材料和生物技术到粘贴DNA计算模型的编码及计算过程中，探索和设计较快的计算及焦磷酸测序技术等检测方法；3）给出顶点覆盖问题、可满足问题等组合优化的DNA计算模型并以生化实验验证。

中文关键词： 粘贴DNA计算模型；组合优化；自组装；基因网络；

英文摘要：

英文关键词： Sticker DNA computing model；Combinatorial optimization；Self-assembly；Gene network；