生物计算机与DNA存储相关文章

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
41	2025-04-16	Homogeneous Multicycle Cascaded DNA Circuit for Sensitive "Signal On-Off-Super On" PEC Biosensing 2025-Apr-15, Analytical chemistry IF:6.7Q1 DOI:10.1021/acs.analchem.5c00373 PMID:40175284	research paper	该研究提出了一种基于均相多周期级联DNA电路和SnSe/CdS光阳极的'信号开-关-超级开'光电化学生物传感器，用于敏感检测生物标志物miRNA-222	采用'信号开-关-超级开'策略，结合均相多周期级联DNA电路和Z型SnSe/CdS异质结，显著提高了生物传感器的灵敏度和准确性	未提及在实际临床样本中的应用验证	开发高灵敏度生物传感器用于早期疾病诊断	生物标志物miRNA-222	生物传感器	癌症	光电化学生物传感技术，级联DNA电路	NA	电化学信号	线性范围从1 fM到10 nM
42	2025-04-15	DNA-Based Signal Circuit for Self-Regulated Bidirectional Communication in Protocell-Living Cell Communities 2025-Apr-07, Angewandte Chemie (International ed. in English) DOI:10.1002/anie.202503903 PMID:40195061	研究论文	本文设计了一种基于DNA的电路，用于在原生细胞与活细胞群落中实现自我调节的双向通信	设计了一种包含识别模块、激活模块和反馈模块的DNA电路，使原生细胞能够感知并响应活细胞释放的信号，自主调节与活细胞的相互作用	未提及具体实验规模或实际应用中的潜在限制	开发合成生物学工具以控制细胞间信号传导，编程期望的细胞行为	原生细胞与活细胞群落的相互作用	合成生物学	NA	DNA电路设计	NA	NA	NA
43	2025-04-11	Low-cost and automated magnetic bead-based DNA data writing via digital microfluidics 2025-Apr-08, Lab on a chip IF:6.1Q2 DOI:10.1039/d5lc00106d PMID:40070261	研究论文	本研究介绍了一种集成数字微流控（DMF）平台和E47 DNAzyme连接化学的低成本、自动化DNA数据写入方法	利用DNAzyme作为生物催化剂，实现室温下无酶连接过程，显著降低成本，并通过DNAzyme辅助的磁珠纯化方法简化了传统纯化步骤	目前仅为概念验证阶段，尚未进行大规模商业化应用测试	开发低成本、自动化的DNA数据存储解决方案	DNA数据存储技术	数字微流控技术	NA	数字微流控（DMF）、DNAzyme连接化学	NA	DNA序列数据	NA
44	2025-04-10	Effective IDS Error Correction Algorithms for DNA Storage Channels with Multiple Output Sequences 2025-Apr-08, IEEE transactions on nanobioscience IF:3.7Q3 DOI:10.1109/TNB.2025.3558853 PMID:40198284	研究论文	本文研究了DNA数据存储中针对多输出序列的IDS错误的有效校正算法	提出了分段渐进匹配(SPM)算法、基于隐马尔可夫模型的同步解码算法(SDH)和迭代外部解码(IED)算法，显著降低了误码率(BER)	未提及算法在实际DNA存储系统中的实现和测试结果	提高DNA数据存储系统的解码性能和可靠性	DNA数据存储中的IDS错误校正	生物信息学	NA	DNA数据存储技术	LDPC码, 隐马尔可夫模型(HMM)	DNA序列数据	NA
45	2025-04-06	High fault-tolerant DNA image storage system based on VAE 2025-Feb-21, IEEE transactions on nanobioscience IF:3.7Q3 DOI:10.1109/TNB.2025.3544401 PMID:40031865	研究论文	提出了一种基于VAE的高容错DNA图像存储系统，用于DNA存储中的图像压缩	1) 使用VAE将图像压缩为统一大小的潜在变量块，并通过SVD进一步压缩；2) 对潜在变量块中的浮点数进行量化，并对生成的三元序列应用旋转编码；3) 优化纠错方案以最佳恢复每种类型的错误	未提及具体实验样本量或实际应用中的潜在问题	降低基于DNA存储的图像压缩的错误率	图像数据	机器学习	NA	VAE, SVD, 旋转编码	VAE	图像	NA
46	2025-03-21	pH-Controlled DNA Switching Circuits with Multi-State Responsiveness for Logic Computation and Control 2025-Mar-20, Chemistry (Weinheim an der Bergstrasse, Germany) DOI:10.1002/chem.202404541 PMID:39876816	研究论文	本文提出了一种pH控制的多状态DNA开关电路构建策略，通过三链体的构象转变实现三种状态之间的动态调控，并构建了可切换的DNA电路用于逻辑计算和杂交链式反应（HCR）的控制	提出了一种pH控制的多状态DNA开关电路构建策略，能够通过三链体的构象转变实现三种状态之间的动态调控，并应用于逻辑计算和HCR的编程控制	NA	实现DNA电路功能的动态调控，构建复杂的化学反应网络（CRNs）以实现复杂功能	DNA电路	生物计算	NA	DNA开关电路，杂交链式反应（HCR）	NA	NA	NA
47	2025-03-21	Solving Minimum Spanning Tree Problems Based on DNA Chemical Reaction Networks 2025-Mar-18, Combinatorial chemistry & high throughput screening IF:1.6Q3 DOI:10.2174/0113862073360358250128094601 PMID:40108905	研究论文	本文探讨了利用DNA链置换反应网络解决最小生成树问题，并提出了基于DNA链置换反应的计算模型	创新点在于将DNA链置换反应网络应用于解决图论中的最小生成树问题，并提出了一个基于DNA链置换反应的计算模型	NA	研究目的是探索DNA链置换反应网络在图论问题中的应用，特别是最小生成树问题	最小生成树问题	生物计算	NA	DNA链置换反应	基于DNA链置换反应的计算模型	DNA序列	NA
48	2025-03-13	A Multi-Input Molecular Classifier Based on Digital DNA Strand Displacement for Disease Diagnostics 2025-Mar, Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.) DOI:10.1002/adma.202413198 PMID:39891016	研究论文	本文介绍了一种基于数字DNA链置换（DDSD）的多输入分子分类器，用于疾病诊断	开发了DDSD方法，显著减少了使用的寡核苷酸种类，提供了稳健的分子分类器，并在临床血液样本中实现了高准确率	NA	提高基于价态的智能分子诊断和多路生物标志物检测的能力	细菌和病毒感染以及病原体类型的识别	分子计算	感染性疾病	数字DNA链置换（DDSD）	分子分类器	DNA序列	临床血液样本
49	2025-03-05	Family of Mutually Uncorrelated Codes for DNA Storage Address Design 2025-Jan-16, IEEE transactions on nanobioscience IF:3.7Q3 DOI:10.1109/TNB.2025.3530470 PMID:40030887	研究论文	本文提出了一系列基于k-弱互不相关（k-WMU）码的方法，用于设计DNA存储的地址序列，以提高DNA存储的访问效率	提出了一种结合k-WMU码的0-m-统治编码方案，使地址序列避免生成二级结构，并扩展了k-WMU码以具备纠错功能，同时满足组合生物学约束	未提及具体实验样本量及实际应用中的验证结果	提高DNA存储系统的访问效率和鲁棒性	DNA存储地址序列	DNA存储	NA	k-弱互不相关（k-WMU）码，0-m-统治编码方案	NA	DNA序列	NA
50	2025-03-05	Biotechnological tools boost the functional diversity of DNA-based data storage systems 2025, Computational and structural biotechnology journal IF:4.4Q2 DOI:10.1016/j.csbj.2025.02.002 PMID:40027441	研究论文	本文总结了生物技术工具如何基于DNA分子的序列特异性、封装和高维结构，促进DNA数据存储系统中各种功能的实现	探讨了生物技术工具在DNA数据存储系统中的创新应用，包括随机访问、搜索和数据操作等功能	使用生化反应限制了更精确和高效信息存储系统的发展	研究DNA数据存储系统的功能多样性和效率提升	DNA分子及其在数据存储中的应用	生物技术	NA	DNA序列特异性、封装、高维结构	NA	DNA数据	NA
51	2025-02-25	Photomodulated Transient Catalytic Constitutional Dynamic Networks and Reaction Circuits 2025-Feb-24, Angewandte Chemie (International ed. in English) DOI:10.1002/anie.202420787 PMID:39757120	研究论文	本文介绍了一种通过光调控动态瞬态DNA反应电路和网络的方法	该方法结合了光响应性o-硝基苄基磷酸酯笼状DNA发夹与“静默”反应模块，实现了对DNA电路/网络动态瞬态操作的光调控	NA	研究目的是开发一种光调控动态瞬态DNA反应电路和网络的方法	研究对象是DNA反应电路和网络	生物化学	NA	光调控技术	计算动力学模型	实验数据	NA
52	2025-02-19	Proton Pump Inhibitor Omeprazole Alters the Spiking Characteristics of Proteinoids 2025-Feb-11, ACS omega IF:3.7Q2 DOI:10.1021/acsomega.4c10790 PMID:39959035	研究论文	本研究揭示了质子泵抑制剂奥美拉唑对蛋白质体放电行为的显著影响，为非常规计算领域带来了变革性的转变	通过应用不同浓度的奥美拉唑，观察到蛋白质体放电特性的显著改变，包括幅度、频率和时间模式的显著变化，揭示了蛋白质体作为非常规计算基础的未开发潜力	NA	探索奥美拉唑对蛋白质体放电行为的影响及其在非常规计算中的应用	蛋白质体和奥美拉唑	生物电子学	NA	布尔逻辑技术	NA	NA	NA
53	2025-02-07	A practical DNA data storage using an expanded alphabet introducing 5-methylcytosine 2025, GigaByte (Hong Kong, China) DOI:10.46471/gigabyte.147 PMID:39906332	研究论文	本文介绍了一种基于扩展分子字母表的实用DNA数据存储转码方案R+，该方案引入了5-甲基胞嘧啶（5mC）	提出了使用5-甲基胞嘧啶（5mC）作为扩展分子字母表的一部分，以提高DNA数据存储的信息密度	非天然DNA序列的合成及其复杂结构带来的挑战	验证5mC在DNA存储系统中的实用性	DNA数据存储	生物信息学	NA	纳米孔测序	NA	DNA序列	多个1.3∼1.6 kbps的DNA片段
54	2025-01-31	Not all is lost: resilience of microbiome samples to freezer failures and long-term storage 2025-Jan-28, mSphere IF:3.7Q2 DOI:10.1128/msphere.00603-24 PMID:39704536	研究论文	本文研究了冷冻故障和长期存储对土壤样本微生物组的影响，评估了样本解冻后的恢复能力	揭示了真菌丰富度和细菌及真菌β多样性对土壤样本解冻和长期冷冻存储的显著恢复能力，并比较了不同存储方法的有效性	研究仅针对土壤样本，未涉及其他类型的微生物组样本	评估冷冻故障和长期存储对微生物组样本的影响，比较不同存储方法的有效性	土壤样本中的细菌和真菌	微生物组研究	NA	Illumina MiSeq测序	NA	DNA序列数据	未明确提及具体样本数量
55	2025-01-24	Bead-Based DNA Synthesis and Sequencing for Integrated Data Storage Using Digital Microfluidics 2025-Jan-21, Angewandte Chemie (International ed. in English) DOI:10.1002/anie.202416004 PMID:39606901	研究论文	本研究开发了一种基于数字微流控技术的紧凑型DNA数据存储管道，实现了从合成到测序的整个流程	利用200纳米磁珠进行基于磷酸酰胺化学的DNA合成，并通过三酶级联反应的化学发光信号进行测序，显著提高了存储速度和精度	目前仅作为概念验证试验，存储容量和速度仍需进一步优化	开发一种高保真、全集成且成本效益高的DNA数据存储系统	DNA数据存储系统	数字微流控技术	NA	磷酸酰胺化学、三酶级联反应、Huffman编码算法、Reed-Solomon纠错	NA	DNA序列数据	8字节数据
56	2025-01-16	miR-Cabiner: A Universal microRNA Sensing Platform Based on Self-Stacking Cascaded Bicyclic DNA Circuit-Mediated CRISPR/Cas12a 2025-Jan-14, Analytical chemistry IF:6.7Q1 DOI:10.1021/acs.analchem.4c05370 PMID:39704707	研究论文	本文介绍了一种基于自堆叠级联双环DNA电路介导的CRISPR/Cas12a的通用miRNA传感平台miR-Cabiner	miR-Cabiner平台结合了催化发夹组装（CHA）和杂交链反应（HCR）到一个统一的电路中，并最终级联到CRISPR/Cas12a，相比CHA-Cas12a和HCR-Cas12a系统，具有显著更高的反应速率	NA	开发一种敏感且通用的miRNA分析平台，用于乳腺癌的诊断、分期和预后	与乳腺癌相关的miRNA（miR-130a, miR-10b, miR-21, 和 miR-1285）	生物技术	乳腺癌	CRISPR/Cas12a, 催化发夹组装（CHA）, 杂交链反应（HCR）	NA	NA	NA
57	2025-01-14	Instruction-responsive programmable assemblies with DNA origami block pieces 2025-Jan-07, Nucleic acids research IF:16.6Q1 DOI:10.1093/nar/gkae1193 PMID:39698832	研究论文	本文介绍了一种基于DNA折纸技术的可编程组装系统，能够根据指令集将DNA折纸构建块组装成特定的二维阵列	设计了具有八个相互独立可编程边缘的DNA折纸构建块（DOBPs），并制定了相应的DNA指令集，实现了确定性和非确定性组装	未提及具体应用场景或实际生物医学应用的限制	创建更标准化和可控的DNA折纸组件，以组装成有限规模和多样化的超结构	DNA折纸构建块（DOBPs）及其组装系统	DNA纳米技术	NA	DNA折纸技术	NA	分子信息	未明确提及具体样本数量
58	2025-01-04	Harnessing DNA computing and nanopore decoding for practical applications: from informatics to microRNA-targeting diagnostics 2025-Jan-02, Chemical Society reviews IF:40.4Q1 DOI:10.1039/d3cs00396e PMID:39471098	教程综述	本文综述了DNA计算和纳米孔解码的基础知识、技术和方法，并重点介绍了针对microRNA作为生物标志物的医学诊断中的最新进展	将DNA计算与纳米孔解码技术结合，应用于医学诊断，特别是针对microRNA的检测	实际应用中仍面临技术和实施挑战	探索DNA计算和纳米孔解码在医学诊断中的实际应用	DNA计算设备和纳米孔解码技术	分子计算	NA	DNA计算、纳米孔技术	NA	核酸分子	NA
59	2024-12-11	Endogenous enzyme-activated AND-gate DNA nanomachines for intracellular miRNA detection and cell-selective imaging 2025-Feb-01, Talanta IF:5.6Q1 DOI:10.1016/j.talanta.2024.127087 PMID:39471719	研究论文	本研究开发了一种内源性酶激活的AND逻辑电路，用于细胞内miRNA检测和细胞选择性成像	首次利用内源性酶（APE1和TE）作为控制开关，构建了AND逻辑电路，实现了对细胞内miRNA-21和miRNA-210的同时检测，并能区分不同类型的癌细胞	NA	开发一种高效、简单且敏感的miRNA成像方法，用于疾病的早期诊断、治疗和药物开发	miRNA-21和miRNA-210的检测，以及癌细胞和正常细胞的区分	数字病理学	NA	NA	NA	NA	NA