生物计算机与DNA存储相关文章
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当前共找到 874 篇文献，本页显示第 1 - 20 篇。
| 序号 | 推送日期 | 文章 | 类型 | 简述 | 创新点 | 不足 | 研究目的 | 研究对象 | 领域 | 病种 | 技术 | 模型 | 数据类型 | 样本量 | 存储介质 | 编码方案 | 计算范式 | 可扩展性指标 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2026-07-25 |
Biphasic Interfacial Transmission Enables DNA Storage in Liquid
2026-Jul-24, Small methods
IF:10.7Q1
DOI:10.1002/smtd.70866
PMID:42496584
|
NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA |
| 2 | 2026-07-25 |
D2Sim: A Computational Simulator for Nanopore Sequencing based DNA Data Storage
2026-Jul-23, IEEE transactions on computational biology and bioinformatics
DOI:10.1109/TCBBIO.2026.3716589
PMID:42490283
|
NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA |
| 3 | 2025-10-05 |
Programmable PCR-like Nonenzymatic DNA Molecular Circuit for Split-Free Autocatalytic Amplification
2025-06-10, Analytical chemistry
IF:6.7Q1
DOI:10.1021/acs.analchem.5c01612
PMID:40442030
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研究论文 | 开发了一种无需分裂设计的PCR样非酶DNA自催化扩增电路，用于高效生物传感 | 首次实现无需分裂设计的自催化DNA电路，模拟PCR三步骤但无需酶和精确温控 | 未明确说明具体应用场景中的检测限和实际样本验证结果 | 开发高效的非酶DNA自催化扩增系统用于生物传感 | DNA分子电路和低丰度生物标志物 | 分子计算 | NA | 非酶DNA自催化扩增 | DNA分子电路 | 分子信号 | NA | DNA | NA | DNA计算,分子计算 | 指数级信号放大，最小信号泄漏 |
| 4 | 2026-07-24 |
An autocatalytic DNA circuit via polymerase mediated strand displacement
2026-Jul-23, Chemical communications (Cambridge, England)
DOI:10.1039/d6cc03616c
PMID:42489623
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研究论文 | 本文提出了一种由单一聚合酶驱动的自催化DNA电路，通过两层链置换实现指数级信号放大 | 创新性地利用单一聚合酶驱动两层链置换实现自催化，每个输入释放两个输出，从而实现快速积累和指数级信号放大 | NA | 开发一种高效的自催化DNA电路以实现指数级信号放大 | DNA电路中的自催化链置换过程 | 分子计算 | NA | 聚合酶驱动的链置换 | NA | NA | NA | DNA | NA | DNA计算 | NA |
| 5 | 2026-07-23 |
Logic-Responsive Superspherical Nucleic Acid Enables Tumor-Specific Multiplexed Gene Silencing for Efficient Cancer Therapy
2026-Jul-21, Angewandte Chemie (International ed. in English)
DOI:10.1002/anie.7096315
PMID:42479910
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研究论文 | 描述了一种逻辑响应型超球状核酸，能够实现肿瘤特异性多重基因沉默，用于高效癌症治疗 | 首次将Y形DNA电路壳与球状核酸核心结合，构建出对肿瘤细胞质中过表达的APE1生物标志物选择性响应的超球状核酸，实现按需激活和可控释放，从而在肿瘤部位特异性沉默多个靶向基因 | 该研究未提及潜在的脱靶效应评估和长期安全性数据，且仅在MCF-7小鼠异种移植模型中验证，缺乏更广泛的肿瘤模型和临床前验证 | 开发一种能实现肿瘤特异性多重基因沉默的新型核酸平台，以克服基因靶向治疗中的脱靶毒性和肿瘤异质性 | MCF-7乳腺癌细胞及小鼠异种移植模型中的TK1和survivin基因 | 数字病理学 | 肺癌 | DNA折纸术、RNA酶切 | Y形DNA电路壳、球状核酸 | 图像 | NA | DNA | NA | 分子计算 | NA |
| 6 | 2026-07-23 |
Localized Dual-Cycle Amplification Integrating Entropy-Driven Reaction and Catalytic Hairpin Assembly for miRNA Imaging in Living Cells and Tissues
2026-05-12, Analytical chemistry
IF:6.7Q1
DOI:10.1021/acs.analchem.5c06796
PMID:42041286
|
研究论文 | 提出一种局部双循环扩增系统，整合熵驱动反应和催化发夹组装，用于活细胞和组织中miRNA成像 | 创新性地开发了局部双循环扩增系统，通过双纳米球平台功能化EDR和CHA单元，在空间上限制反应组分，显著提升灵敏度和反应动力学，无需转染试剂即可实现高效细胞摄取 | 未提及 | 开发一种高灵敏、快速响应的细胞内miRNA检测方法，用于癌症诊断 | 细胞内miR-155、癌细胞与正常组织样本 | 分子影像 | 癌症 | 熵驱动DNA电路反应、催化发夹组装 | NA | 荧光信号数据 | 临床组织和活细胞样本 | DNA | NA | DNA计算 | 检测限1.42 pM，体外反应信号平台在15分钟内达到 |
| 7 | 2026-07-23 |
Turning waste into wealth: Enzyme-activated DNA sensor based on reactant recycle for spatially selective imaging microRNA toward target cells
2025-02-01, Analytica chimica acta
IF:5.7Q1
DOI:10.1016/j.aca.2024.343557
PMID:39800513
|
研究论文 | 开发了一种基于APE1激活的反应物循环催化DNA电路，用于靶细胞中microRNA的空间选择性成像 | 首次开发了APE1激活的反应物循环催化DNA电路，实现了细胞和体内的高空间选择性miRNA成像，提高了信噪比 | 未明确提及局限性，但可能涉及DNA电路的体内递送效率和稳定性挑战 | 实现癌细胞中microRNA的放大成像，提高成像特异性和肿瘤与正常组织的对比度 | microRNA在癌细胞中的空间选择性成像 | 分子成像 | 癌症 | DNA传感器、催化DNA电路、脂质体递送 | NA | 图像 | 细胞和动物模型（具体数量未说明） | DNA | NA | DNA计算 | NA |
| 8 | 2026-07-21 |
Two-layer cascaded catalytic hairpin assemblies based on locked nucleic acids for one-step and highly sensitive ctDNA detection
2024-06-06, Analytical methods : advancing methods and applications
IF:2.7Q1
DOI:10.1039/d4ay00611a
PMID:38774994
|
研究论文 | 基于锁核酸的两层级联催化发夹自组装，实现一步且高灵敏的循环肿瘤DNA检测 | 通过智能地将锁核酸整合到发夹和报告分子中，构建两层级联的锁核酸辅助催化发夹自组装电路，实现了高灵敏的一步检测，并增强了热力学稳定性和核酸酶抗性 | 未提及具体局限性 | 实现一步且高灵敏的循环肿瘤DNA检测，以用于早期临床诊断 | 循环肿瘤DNA | 数字化病理学 | 肺癌 | 催化发夹自组装，锁核酸 | NA | 荧光信号 | 检测范围从2 pM到5 nM，检出限0.6 pM；涉及临床样本分析 | DNA | NA | DNA计算 | NA |
| 9 | 2026-07-17 |
Random access elevates DNA from a storage medium to a storage system
2026-Jul-14, Trends in biotechnology
IF:14.3Q1
DOI:10.1016/j.tibtech.2026.06.020
PMID:42448528
|
综述 | 综述了DNA作为存储介质向存储系统发展过程中，随机存取技术的研究进展与挑战 | 系统总结了基于PCR索引、杂交辅助检索和电控寻址等随机访问方法的最新进展，并指出了实现大规模DNA数据存储系统的关键瓶颈 | 引物容量有限、扩增偏差和分子串扰等问题仍限制大规模实施 | 实现高效可靠的大规模DNA数据存储系统 | DNA随机存取技术及其在存储系统中的应用 | 分子计算 | NA | PCR索引、杂交辅助检索、电控寻址 | NA | NA | NA | DNA | NA | DNA计算 | 存储容量、数据密度、访问时间、错误率、耐久性 |
| 10 | 2026-07-17 |
Autocatalytic DNA cascade circuits via split-triggered recombination for ultrasensitive programmable nucleic acid detection
2026-Jul-07, Talanta
IF:5.6Q1
DOI:10.1016/j.talanta.2026.130262
PMID:42447590
|
研究论文 | 通过分裂触发重组实现的自催化DNA级联电路用于超灵敏可编程核酸检测 | 本文建立了一种等温自催化DNA电路，结合了自催化发夹组装（ACHA）转换器和自催化杂交链式反应（AHCR）放大，用于miRNA-21的灵敏检测，实现了指数级信号放大 | 本文未明确提及局限性 | 实现微量核酸的超灵敏检测，应用于癌症临床诊断和治疗指导 | miRNA-21 | 分子传感 | 癌症 | 自催化DNA级联电路 | NA | 荧光信号 | 人血清样本 | DNA | NA | DNA计算 | 检测限33.4 fM，指数级放大效率 |
| 11 | 2026-07-17 |
DNA Condensates Enable Crosstalk-Free Operation of Identical DNA Computing Cascades
2026-May-25, Angewandte Chemie (International ed. in English)
DOI:10.1002/anie.5954994
PMID:42007506
|
研究论文 | 利用DNA凝聚体作为隔间，使相同序列的DNA链置换反应网络在无串扰下并行运行 | 提出使用具有可寻址条形码的液态DNA凝聚体来约束DNA链置换反应网络，实现近乎相同电路的选择性并行操作，避免同质溶液中的串扰 | 未在摘要中明确说明局限性 | 增强DNA链置换网络设计的模块化和可扩展性，实现更复杂的功能 | DNA链置换反应网络及其在凝聚体中的并行操作 | 分子计算 | NA | DNA链置换反应 | NA | 分子信号 | NA | DNA | 可寻址条形码 | DNA计算 | 模块化集成能力，并行操作数量，无串扰性 |
| 12 | 2026-07-15 |
Gungnir codec enabling high error-tolerance and low-redundancy DNA storage through substantial computing power
2026-Apr-04, Nature communications
IF:14.7Q1
DOI:10.1038/s41467-026-71485-x
PMID:41932957
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研究论文 | 介绍了一种名为Gungnir的编解码系统，利用工作量证明思想解决DNA存储中的错误问题，并实现高容错与低冗余 | 首次将工作量证明思想应用于DNA存储编解码，仅需单序列副本即可从含20%错误碱基的序列中完全恢复二进制数据，显著降低了冗余需求和成本 | 未明确说明实验验证结果，仅基于计算机模拟评价 | 开发一种高容错、低冗余的DNA存储编解码系统，降低整体存储成本 | DNA存储系统中的错误纠错和编解码方法 | 计算机视觉, 自然语言处理, 机器学习, 数字病理学, ... | NA | DNA合成、纳米孔测序 | NA | 遗传序列数据 | NA | DNA | 哈希签名、工作量证明 | DNA计算 | 存储容量（比特、字节、千兆字节、太字节） |
| 13 | 2026-07-14 |
Channel-Splitting Photoassisted Enzyme Biofuel Cells: A High-Confluent and Self-Powered Platform for Electrochemistry-Photoelectrochemistry-Coupled Ratiometric Bioassays
2025-11-04, Analytical chemistry
IF:6.7Q1
DOI:10.1021/acs.analchem.5c04991
PMID:41128408
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研究论文 | 提出一种基于光辅助酶生物燃料电池的自供电平台，用于电化学-光电化学耦合比率生物测定 | 通过分割无光照与光照通道，利用TiO2@Au纳米球同时提供空间位阻和光响应能力，实现恒定的开路电压与目标依赖的电压降低，从而提升自校准可靠性 | 未明确说明长期稳定性及实际样本中的干扰影响 | 开发一种高一致性、自供电的比率生物测定平台，用于电化学-光电化学耦合分析 | microRNA-486-5p（miR-486-5p）作为模型分析物 | 数字病理学 | 肺癌 | 光辅助酶生物燃料电池 | NA | 电化学信号 | NA | NA | NA | NA | 检测限0.48 fM，浓度对数值与电压比值呈负相关 |
| 14 | 2026-07-14 |
Not all is lost: resilience of microbiome samples to freezer failures and long-term storage
2025-01-28, mSphere
IF:3.7Q2
DOI:10.1128/msphere.00603-24
PMID:39704536
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研究论文 | 评估超低温冷冻柜故障对微生物组样本恢复能力的影响，以及长期储存土壤样本和提取DNA的可行性 | 首次系统评估冷冻柜故障和解冻过程对土壤微生物组细菌和真菌多样性的不同恢复能力，并比较了-80°C土壤储存与-20°C DNA提取物储存的长期效果 | 仅针对土壤样本，未涉及其他类型样本；主要关注短期解冻和长期储存，未探索更长时间尺度的影响 | 评估意外冷冻柜故障和解冻后土壤样本的可恢复性，以及长期储存对微生物组数据完整性的影响 | 土壤微生物样本及其提取的DNA | 微生物组学 | 不适用 | Illumina MiSeq测序（16S和ITS2扩增子测序） | 不适用 | 测序数据 | 未明确说明具体样本数量，涉及原始研究数据和冷冻故障前后样本 | DNA | 不适用 | 不适用 | 不适用 |
| 15 | 2026-07-13 |
Electrochemically activated DNA circuit for the amplified and accurate biosensing of cancer cells
2026-Nov-01, Biosensors & bioelectronics
IF:10.7Q1
DOI:10.1016/j.bios.2026.118907
PMID:42259088
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研究论文 | 开发了一种基于电化学激活DNA电路的适体传感器，用于高灵敏度和准确检测癌细胞 | 首次利用电化学激活DNA电路作为信号生成模块，结合细胞表面酪氨酸残基的电位驱动选择性生物共轭反应和点击化学反应，实现癌细胞检测的信号放大 | 当前研究主要验证了乳腺癌细胞模型，针对其他癌种和复杂临床样本的泛化性和实用性仍需进一步评估 | 开发一种新型电化学生物传感方法，用于癌细胞的高灵敏度和高特异性检测，以促进癌症早期诊断和个性化治疗 | 乳腺癌细胞系MDA-MB-231及其它HER-2阳性细胞系BT-474和MDA-MB-453 | 数字病理学 | 乳腺癌 | 电化学传感、DNA电路、点击化学、适体识别 | NA | 电化学信号数据 | 实验中检测了5至1×10个细胞，检测限为4.2个细胞 | DNA, 蛋白 | NA | 分子计算, DNA计算 | 检测范围5至1×10个细胞，检测限4.2个细胞，回收率95.0%至106.2%，信号稳定性良好 |
| 16 | 2026-07-13 |
Multiple DNA cycle amplification-assisted one-pot isothermal Cas12a for ultrasensitive nucleic acid detection
2026-Nov-01, Biosensors & bioelectronics
IF:10.7Q1
DOI:10.1016/j.bios.2026.118953
PMID:42330669
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研究论文 | 报告一个集成催化发夹组装、滚环扩增和CRISPR-Cas12a的自增强多层DNA电路，用于超灵敏核酸检测 | 创新性地将CHA、RCA和CRISPR-Cas12a整合于单一反应体系中，构建自维持级联放大回路，实现超低检测限（62 aM和58 aM），并开发了基于金纳米颗粒的三模态读出（荧光、比色和光热信号） | 未明确说明，但可能涉及临床样本复杂基质中的验证不足 | 开发一种快速、超灵敏、多模态的核酸检测平台，适用于即时检测 | SARS-CoV-2 S和N基因的核酸序列 | 核酸检测 | COVID-19 | CHA, RCA, CRISPR-Cas12a | NA | 核酸序列 | NA | DNA | NA | NA | 检测限62 aM和58 aM，检测时间20-120分钟 |
| 17 | 2026-07-12 |
DNA Data Storage Architecture via Ligation of Dynamic DNA Bytes
2026-Jul, Small methods
IF:10.7Q1
DOI:10.1002/smtd.202502001
PMID:41914655
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研究论文 | 提出基于动态DNA字节（DynaBytes）的模块化DNA数据存储系统，通过体外连接实现可重构信息单元 | 首次实现DNA存储的CRUD类操作、层次化访问和纳米孔实时检索，突破传统DNA存储仅用于静态归档的限制 | NA | 开发动态、可交互的DNA数据存储架构 | DNA字节（DynaBytes）组成的模块化存储系统 | DNA计算 | NA | DNA连接、纳米孔测序 | NA | 数字信息 | 210,776比特（26,347字节）数字信息 | DNA | 纠错编码、模糊解码 | DNA计算 | 存储容量：210,776比特（26,347字节），错误率：约100倍错误率下实现稳健恢复，存取时间：支持实时检索 |
| 18 | 2026-07-12 |
CRISPR-Cas-Based Platform for Single-Step Quantification of Monoclonal Antibodies at Point-of-Care
2026-Jun-30, ACS sensors
IF:8.2Q1
DOI:10.1021/acssensors.5c04532
PMID:42379562
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研究论文 | 开发了一种基于CRISPR-Cas的即时检测平台，用于单克隆抗体的单步定量检测 | 首次将DNA电路与CRISPR-Cas12a信号放大结合用于单克隆抗体定量，并集成到微流控芯片中实现单步工作流程 | 模型抗体检测灵敏度为纳摩尔范围，可能需要提高至更高灵敏度以满足低浓度临床样本需求，且稳定性验证仅基于-20°C储存一个月 | 简化抗体定量检测，实现低成本、快速、即时监测治疗效果 | 单克隆抗体（以抗血凝素抗体为模型） | 数字病理学 | NA | CRISPR-Cas12a信号放大 | NA | NA | NA | DNA | NA | 分子计算 | 检测时间60分钟、芯片制造成本低于1欧元、试剂稳定性超过一个月 |
| 19 | 2026-07-10 |
Streamlined Dual-Readout HPV-16 DNA Sensor Empowered by the Intrinsic Colorimetric and Electrochemiluminescent Activities of Nanocrystalline PCN-224
2026-06-30, Analytical chemistry
IF:6.7Q1
DOI:10.1021/acs.analchem.6c02325
PMID:42299806
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研究论文 | 利用纳米晶PCN-224的固有色度和电化学发光活性构建双读出HPV-16 DNA传感器 | 充分挖掘MOF内在功能，无需后修饰即可实现双模式检测，简化传感器构建流程 | 未提及实际临床样本验证及长期稳定性评估 | 开发一种集成化、多功能且简单稳健的HPV-16 DNA传感方法 | HPV-16 DNA | 机器学习 | 宫颈癌（HPV-16相关） | 电化学发光检测、比色检测、熵驱动DNA电路 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | 视觉检测限1.58 nM，电化学发光线性范围0.1 nM至10 μM |
| 20 | 2026-07-10 |
Ionic liquid-based aqueous biphasic system as an alternative tool for enhanced bacterial DNA extraction
2024-09-08, Analytica chimica acta
IF:5.7Q1
DOI:10.1016/j.aca.2024.343045
PMID:39155099
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研究论文 | 开发基于离子液体的水性双相系统用于增强细菌DNA提取 | 首次优化基于铵基离子液体的水性双相系统用于DNA提取，引入生物相容性阴离子以降低毒性，并与传统方法效果相当且更经济环保 | DNA回收率和ABS的可重复使用性仍有改进空间 | 开发一种经济环保的DNA提取替代方法，利用离子液体-水性双相系统进行DNA纯化 | 鲑鱼精子DNA和细菌质粒DNA | 分子生物学 | NA | DNA提取 | NA | NA | 细菌样本（具体数量未提及） | DNA | NA | NA | NA |