生物计算机与DNA存储相关文章
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当前共找到 90 篇文献，本页显示第 21 - 40 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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 21 | 2025-10-05 |
Enhanced sensitivity in PCSK9 detection using binding-induced DNA walker-triggered Argonaute protein-based DNA circuit
2025-Jul-23, Mikrochimica acta
DOI:10.1007/s00604-025-07380-x
PMID:40696233
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研究论文 | 开发了一种基于结合诱导DNA步行器触发Argonaute蛋白DNA电路的新型PCSK9检测方法 | 结合了结合诱导DNA步行器的特异性识别能力和TtAgo DNA电路的高灵敏度，实现了超低检测限 | 未提及长期稳定性和大规模临床应用验证 | 开发高灵敏度PCSK9检测方法用于临床诊断 | PCSK9蛋白 | 生物传感 | 心血管疾病 | DNA walker, Argonaute蛋白DNA电路, 生物传感 | NA | 生物分子检测信号 | 血清样本 | DNA | NA | 分子计算, DNA计算 | 检测限2.5 fg/mL, 15天后信号保持率93.1% |
| 22 | 2025-10-05 |
Dna-storalator: a computational simulator for DNA data storage
2025-Aug-04, BMC bioinformatics
IF:2.9Q1
DOI:10.1186/s12859-025-06222-0
PMID:40760650
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研究论文 | 开发了一个名为DNA-Storalator的跨平台软件工具，用于模拟DNA数据存储中的生物和计算过程 | 提供了一个完整的DNA数据存储模拟器，能够模拟合成、PCR和测序等昂贵且复杂的生物过程，并集成编码和算法组件 | 基于简化的数字视角进行模拟，可能无法完全反映真实生物过程的复杂性 | 为DNA数据存储系统开发算法和编码解决方案 | DNA数据存储系统 | 生物信息学 | NA | DNA合成、PCR、测序技术 | 聚类算法、重构算法 | DNA序列数据 | NA | DNA | 错误校正码 | DNA计算 | 支持自定义错误率和扩增过程控制，能够分析新数据集并建立错误模型 |
| 23 | 2025-10-05 |
Direct high-throughput deconvolution of non-canonical bases via nanopore sequencing and bootstrapped learning
2025-Jul-30, Nature communications
IF:14.7Q1
DOI:10.1038/s41467-025-62347-z
PMID:40739090
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研究论文 | 通过纳米孔测序和自举学习方法实现非经典碱基的高通量直接解卷积 | 首次展示利用纳米孔测序技术对含非经典碱基的异源核酸进行高通量测序，并开发了基于自举学习和数据增强的通用性AI模型 | 需要合成高纯度(>90%)的寡核苷酸池进行模型训练，可能受限于特定测序平台(MinION系统) | 开发能够高通量测序和解码非经典碱基的方法 | 含非经典碱基的异源核酸和合成寡核苷酸 | 生物信息学 | NA | 纳米孔测序，自举学习，数据增强 | AI模型 | 测序信号数据 | 1,024种含非经典碱基的寡核苷酸，>2.3×10^5 reads/流动池 | DNA, XNA | 非经典碱基编码 | 分子计算 | 高通量测序能力(>2.3×10^5 reads/流动池)，高准确度(>80%)和高特异性(99%) |
| 24 | 2025-10-05 |
Family of Mutually Uncorrelated Codes for DNA Storage Address Design
2025-07, IEEE transactions on nanobioscience
IF:3.7Q3
DOI:10.1109/TNB.2025.3530470
PMID:40030887
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研究论文 | 本文提出基于k-弱互不相关码的DNA存储地址序列设计方法，以提高DNA存储的访问效率 | 结合0-m-ruling编码方案与k-WMU码，使地址序列避免产生茎长3-9的二级结构，并扩展具有纠错功能的k-WMU码 | NA | 设计高质量的DNA存储随机访问地址序列以提高访问效率 | DNA存储地址序列 | DNA存储 | NA | DNA存储技术 | k-弱互不相关码(k-WMU)，0-m-ruling编码方案 | DNA序列数据 | NA | DNA | k-弱互不相关码，0-m-ruling编码 | DNA计算 | 存储密度，访问效率，错误率，最小自由能(MFE)，熔解温度(TM)，平均解码成功率(ADSR) |
| 25 | 2025-10-05 |
Effective IDS Error Correction Algorithms for DNA Storage Channels With Multiple Output Sequences
2025-07, IEEE transactions on nanobioscience
IF:3.7Q3
DOI:10.1109/TNB.2025.3558853
PMID:40198284
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研究论文 | 本文研究DNA存储中针对多输出序列IDS错误的纠错算法 | 提出分段渐进匹配算法和两种解码方案，显著降低比特错误率 | 未提及实际DNA合成和测序实验验证 | 提高DNA数据存储系统的可靠性和解码性能 | DNA存储通道中的IDS错误 | 数据存储 | NA | DNA数据存储技术 | 隐马尔可夫模型, LDPC码 | DNA序列数据 | NA | DNA | 标记码, 嵌入式标记码, 低密度奇偶校验码 | DNA计算 | 线性复杂度扩展, 比特错误率降低21.72%~99.75% |
| 26 | 2025-10-05 |
Self-feedback cascading DNA circuit encapsulated within a gene-modified bifunctional virus-inspired nanovector for light-gated spatiotemporal biosensing in live organisms
2025-Oct-01, Analytica chimica acta
IF:5.7Q1
DOI:10.1016/j.aca.2025.344370
PMID:40701709
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研究论文 | 开发了一种基于自反馈级联DNA电路的光控时空生物传感系统，用于活体生物中疾病标志物的高灵敏度检测 | 将杂交链式反应与催化发夹组装结合实现自反馈级联机制，采用基因修饰的双功能病毒样纳米载体封装核酸模块，并引入光裂解连接器实现光控时空模式 | 仅以microRNA-21作为概念验证，尚未验证对其他生物标志物的适用性 | 开发高灵敏度、高准确性的活体生物传感技术用于疾病诊断 | microRNA-21（多种癌症的潜在生物标志物）、活细胞系和动物模型 | 生物传感 | 癌症 | 杂交链式反应(HCR)、催化发夹组装(CHA)、光控技术 | DNA电路 | 生物分子信号、光学成像数据 | 活细胞系和动物模型（具体数量未明确说明） | DNA, RNA | 核酸杂交编码 | DNA计算, 分子计算 | 超高灵敏度检测、低丰度分析物测量能力、改进的生物摄取效率 |
| 27 | 2025-10-05 |
Transferring the released component of Z-scheme heterojunction onto opposite photoelectrode: A dual-electrode-cooperating signal amplification strategy in photo fuel cell for self-powered biosensing
2025-Nov-01, Biosensors & bioelectronics
IF:10.7Q1
DOI:10.1016/j.bios.2025.117732
PMID:40580740
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研究论文 | 开发了一种基于Z型异质结的双电极协同信号放大策略，用于自供电光电化学生物传感器的超灵敏生物分析 | 通过将Z型异质结释放的组分转移到对侧光电极，建立了双电极协同信号放大模式，并与DNA熵驱动放大设计相结合 | NA | 开发自供电光电化学生物传感器的信号放大策略 | microRNA-155生物分子 | 生物传感 | NA | 光电化学检测，DNA熵驱动放大 | NA | 电化学信号 | NA | DNA | NA | NA | NA |
| 28 | 2025-10-05 |
Scaling the High-Yield Potential of Large-Scale DNA Data Storage with Cap-Free DNA Synthesis
2025-Jul-18, ACS synthetic biology
IF:3.7Q1
DOI:10.1021/acssynbio.5c00175
PMID:40611637
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研究论文 | 本文提出了一种新型无帽高产量DNA合成策略，用于提升大规模DNA数据存储的产量和容量 | 开发了无帽高产量合成策略，克服传统固相亚磷酰胺化学在合成长度和产量上的限制 | 未明确说明实验验证的规模和具体应用场景限制 | 提高DNA数据存储的合成产量和存储容量 | DNA合成技术和数据存储系统 | 分子计算 | NA | 无帽DNA合成，固相亚磷酰胺化学 | 理论产品预测模型 | DNA序列数据 | NA | DNA | NA | DNA计算 | 存储容量提升2个数量级，有效序列产量提高3倍，存储成本降低 |
| 29 | 2025-10-05 |
Bacteriophage λ exonuclease and a 5'-phosphorylated DNA guide allow PAM-independent targeting of double-stranded nucleic acids
2025-Jul, Nature biotechnology
IF:33.1Q1
DOI:10.1038/s41587-024-02388-9
PMID:39294394
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研究论文 | 本文发现噬菌体λ外切酶与5'-磷酸化DNA组成的系统能够实现PAM非依赖性的双链核酸靶向识别 | 首次发现λ外切酶-pDNA系统可在无需PAM序列的情况下特异性结合双链核酸，并具有催化消化pDNA的能力 | NA | 开发新型双链核酸序列特异性识别工具 | 双链DNA和DNA-RNA双链体 | 分子诊断 | NA | 单分子荧光共振能量转移分析 | NA | 分子相互作用数据 | NA | DNA, RNA | NA | DNA计算 | NA |
| 30 | 2025-10-05 |
in situ Transformation of Information Into DNA Storage With Microfluidic Very Large-Scale Integration Platform
2025-Jul, Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
DOI:10.1002/smll.202412225
PMID:40317885
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研究论文 | 提出一种基于微流控超大规模集成平台的原位DNA存储方法，实现二进制数据到DNA的高效编码与解码 | 采用受动态随机存取存储器架构启发的微流控VLSI芯片，结合重叠延伸PCR和可编程微流控分区技术，实现高通量原位DNA写入 | 目前仅完成2304位数据的概念验证，存储容量和规模有待进一步提升 | 开发高效、快速、便携的DNA数据存储和基因合成技术 | 二进制数据与DNA分子之间的编码转换 | 生物信息存储 | NA | 重叠延伸PCR、下一代测序、微流控VLSI qPCR平台 | NA | 二进制数据、DNA序列 | 2304位数据 | DNA | 二进制编码 | DNA计算 | 4小时内编码2304位数据，写入到读取延迟低于8小时，支持可扩展并行化处理 |
| 31 | 2025-10-05 |
Predict the degree of secondary structures of the encoding sequences in DNA storage by deep learning model
2025-Jul-01, Scientific reports
IF:3.8Q1
DOI:10.1038/s41598-025-05717-3
PMID:40596218
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研究论文 | 通过构建BiLSTM-Transformer深度学习模型预测DNA存储中编码序列的二级结构程度，以筛选高风险序列 | 首次将k-mer嵌入与BiLSTM-Transformer模型结合用于DNA存储中序列自由能预测，实现高风险二级结构序列的主动筛查 | 模型性能依赖于训练数据的质量和覆盖范围，实际应用效果需进一步验证 | 解决DNA存储中二级结构对信息可靠恢复的干扰问题 | DNA存储编码序列 | 机器学习 | NA | 深度学习 | BiLSTM-Transformer | DNA序列数据 | NA | DNA | NA | 分子计算 | 通过筛选高风险序列提高存储可靠性，减少读取错误和检索副本数损失 |
| 32 | 2025-10-05 |
A hybridization chain reaction-based electrochemical sensor for rapid detection of respiratory pathogens
2025-Jul-03, Analytical methods : advancing methods and applications
IF:2.7Q1
DOI:10.1039/d5ay00418g
PMID:40557701
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研究论文 | 开发了一种基于杂交链式反应的电化学传感器，用于快速检测呼吸道病原体 | 采用串联DNA电路和修饰电极实现长序列核酸的高效快速检测，通过引入拥挤剂将反应时间从120分钟缩短至30分钟 | 未明确说明对实际临床样本的验证结果和交叉反应性测试 | 开发高性能电化学传感器用于呼吸道病原体检测 | 呼吸道病原体基因组核酸序列 | 生物传感器 | 呼吸道感染 | 杂交链式反应(HCR), 电化学检测, 趾置换反应 | DNA电路传感器 | 电化学信号 | NA | DNA | 核酸序列编码 | 分子计算, DNA计算 | 检测限4.876 fM，检测时间小于50分钟，适合微流控设备集成 |
| 33 | 2025-10-05 |
Do we need a standardized 16S rRNA gene amplicon sequencing analysis protocol for poultry microbiota research?
2025-Jul, Poultry science
IF:3.8Q1
DOI:10.1016/j.psj.2025.105242
PMID:40334389
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综述 | 本文综述了家禽微生物群研究中16S rRNA基因扩增子测序的现状，并提出了标准化分析协议的需求 | 首次系统评估家禽微生物群研究中16S rRNA基因分析方法的标准化需求，并提出建立从样本采集到数据存储的完整指南 | 未提供具体的标准化协议实施方案，主要停留在问题分析和建议层面 | 评估家禽微生物群研究中16S rRNA基因分析方法的标准化需求并制定指导原则 | 家禽胃肠道微生物群 | 微生物组学 | NA | 16S rRNA基因扩增子测序 | NA | 基因序列数据 | NA | DNA | NA | NA | NA |
| 34 | 2025-10-05 |
GC-balanced polar codes correcting insertions, deletions and substitutions for DNA storage
2025-May-01, Briefings in bioinformatics
IF:6.8Q1
DOI:10.1093/bib/bbaf278
PMID:40536818
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研究论文 | 提出一种新型GC平衡极化码方案，用于纠正DNA存储中的插入、删除和替换错误 | 将DNA存储通道特性融入极化码设计，通过将错误建模为漂移向量来改进DNA数据存储可靠性 | 未明确说明实验数据规模和具体应用场景限制 | 提高DNA存储系统的数据准确性和可靠性 | DNA存储通道中的插入、删除和替换错误 | DNA存储 | NA | 极化码编码技术 | DNA-BP Code（平衡极化码） | DNA序列数据 | NA | DNA | 极化码，GC平衡编码 | DNA计算 | 编码解码计算复杂度为O(NlogN)，支持不同码长N和IDS错误概率 |
| 35 | 2025-10-05 |
Room temperature storage and shipping of encapsulated synthetic RNAs as quality control materials for SARS-CoV-2 molecular diagnostic assays
2025-09, Journal of virological methods
IF:2.2Q3
DOI:10.1016/j.jviromet.2025.115169
PMID:40288444
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研究论文 | 开发了一种可在室温下存储和运输的封装合成RNA技术，用于SARS-CoV-2分子诊断检测的质量控制材料 | 将金属胶囊封装技术与无水氩气环境结合，首次实现RNA在室温下的长期稳定存储 | 研究主要针对SARS-CoV-2检测，其他RNA病毒的应用验证仍需扩展 | 开发稳定的RNA质量控制材料以支持分子诊断检测 | 合成RNA质量控制材料 | 分子诊断 | COVID-19 | RT-PCR, RT-LAMP, 核酸扩增技术 | NA | 分子检测数据 | 多个实验室参与验证，使用4种RT-PCR设备和6种PCR试剂盒 | RNA | NA | NA | 室温下稳定存储3年，加速老化相当于25°C下10年存储 |
| 36 | 2025-10-05 |
Review on Advancement of AI in Synthetic Biology
2025, Methods in molecular biology (Clifton, N.J.)
DOI:10.1007/978-1-0716-4690-8_26
PMID:40553349
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综述 | 本文综述了人工智能在合成生物学领域的最新进展及其应用 | 系统阐述了AI在基因组编辑、代谢通路优化和生物电路设计等合成生物学关键领域的推动作用 | 面临高质量生物数据集构建困难以及计算与实验科学家之间的跨学科协作障碍 | 探讨人工智能与合成生物学交叉融合的发展现状与未来前景 | 合成生物学中的生物系统设计与优化 | 机器学习 | NA | 深度学习、机器学习、CRISPR-cas9 | 深度学习模型、机器学习模型 | 生物数据集 | NA | NA | NA | NA | NA |
| 37 | 2025-10-05 |
INNSE: Invertible neural network-based DNA image storage with self-correction encoding
2025, Computational and structural biotechnology journal
IF:4.4Q2
DOI:10.1016/j.csbj.2025.06.003
PMID:40547456
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研究论文 | 提出基于可逆神经网络的DNA图像存储自校正编码方法，提高编码密度并降低时间复杂性 | 利用神经网络可逆性进行图像上下采样处理，设计无冗余信息的碱基层级自校正方法 | 未提及实际生物实验验证，仅基于模拟错误率测试 | 提升DNA存储技术在图像数据存储中的编码效率和纠错能力 | 多模态图像和视频数据 | DNA存储 | NA | 可逆神经网络 | INN | 图像、视频 | NA | DNA | 自校正编码 | DNA计算, 神经网络计算 | 编码密度提升3倍，时间复杂性降低95.26%，在2%错误率下PSNR提升80.88%、SSIM提升63.82% |
| 38 | 2025-10-05 |
Engineered 3D DNA Crystals: A Molecular Design Perspective
2025-Jun, Small methods
IF:10.7Q1
DOI:10.1002/smtd.202401455
PMID:39777863
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综述 | 本文从分子设计角度探讨工程化3D DNA晶体的研究进展与应用前景 | 提出基于'晶体键取向'的DNA晶体结构分类方法，系统分析分子设计、自组装和晶体修饰等关键方面 | 未涉及具体实验验证数据，主要基于现有文献进行理论分析和展望 | 推动工程化3D DNA晶体领域的发展 | 3D DNA晶体材料 | 材料科学 | NA | DNA自组装技术 | NA | NA | NA | DNA | NA | DNA计算 | NA |
| 39 | 2025-10-05 |
On-Demand Regulation of Catalytic DNA Circuits Using Phosphorylated Charge Reversal Peptides
2025-Jun-17, Angewandte Chemie (International ed. in English)
DOI:10.1002/anie.202425113
PMID:40249733
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研究论文 | 本研究开发了一种酶响应多肽用于催化DNA电路的可控递送和释放，实现microRNA的精准活体成像 | 首次利用磷酸化电荷反转多肽实现催化DNA电路的可编程调控，通过内源性磷酸化引导的探针释放机制减少非特异性信号泄漏 | 未明确说明动物模型的具体类型和实验规模，缺乏长期安全性和稳定性评估数据 | 开发安全高效的体内递送系统用于疾病诊断 | 催化DNA电路和microRNA生物标志物 | 生物传感 | 肿瘤 | 磷酸化电荷反转技术，催化DNA电路技术 | NA | 生物分子数据，成像数据 | NA | DNA, 肽 | NA | 分子计算，DNA计算 | 高负载容量，优异的生物相容性，特异性结合能力 |
| 40 | 2025-10-05 |
Programmable PCR-like Nonenzymatic DNA Molecular Circuit for Split-Free Autocatalytic Amplification
2025-Jun-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 |