生物计算机与DNA存储相关文章
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当前共找到 110 篇文献，本页显示第 41 - 60 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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 41 | 2025-12-12 |
A DNA Strand Displacement-Based Computing Model for Solving Intractable Graph Problems
2025 Nov-Dec, IEEE transactions on computational biology and bioinformatics
DOI:10.1109/TCBBIO.2025.3623800
PMID:41124065
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研究论文 | 本文提出了一种基于DNA链置换的计算模型，用于解决棘手的图问题 | 该模型包含两个DNA模块——图表示模块和检测模块，能够解决多种NP难问题，突破了现有DNA计算模型功能单一的局限 | NA | 利用DNA计算解决NP难的图问题 | 图问题，如最小支配集、最大独立集和最小顶点覆盖 | DNA计算 | NA | DNA链置换 | DNA计算模型 | DNA分子数据 | NA | DNA | NA | DNA计算 | 高密度存储和并行性 |
| 42 | 2025-12-04 |
Highly Ordered DNA Framework Interface Enables Efficient Enzymatic Oligonucleotide Synthesis
2025-Nov, Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
DOI:10.1002/advs.202505868
PMID:40899643
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研究论文 | 本研究开发了一种基于三维DNA框架的纳米界面，用于实现高效的酶促寡核苷酸合成 | 利用高度有序的四面体DNA纳米结构作为支架，为引物提供有序的直立取向和合理间距，从而增强酶的可及性，显著提高合成效率和准确性 | 未明确说明该方法在更长链合成或大规模生产中的具体限制 | 开发更高效、准确的DNA合成方法，为DNA信息存储和遗传研究奠定基础 | 酶促寡核苷酸合成过程及其在DNA信息存储中的应用 | DNA计算 | NA | 酶促寡核苷酸合成 | NA | DNA序列 | 合成了五个给定模式序列和一个60核苷酸的DNA片段 | DNA | NA | DNA计算 | 单步产率达96.82%，可准确检索15字节文本信息 |
| 43 | 2025-12-01 |
Deep convolutional and fully-connected DNA neural networks
2025-Nov-27, Nature communications
IF:14.7Q1
DOI:10.1038/s41467-025-65618-x
PMID:41309564
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研究论文 | 开发了名为CALCUL的DNA计算单元，实现了完全模拟计算，并构建了能100%准确识别复杂彩色图像的深度DNA神经网络 | 开发了首个能实现完全连续精确模拟计算的DNA计算单元，突破了现有DNA网络无法进行真正连续模拟计算的限制 | 未明确说明系统的计算速度、规模扩展性和实际应用场景的具体限制 | 开发能够执行复杂计算任务的DNA神经网络系统 | DNA分子计算单元和神经网络结构 | 分子计算 | NA | DNA计算，磁珠技术 | 深度卷积神经网络，全连接神经网络 | 彩色图像 | NA | DNA | 模拟编码 | DNA计算，分子计算 | 实现了多层网络构建，支持模块化操作，具有高精度和可重用性 |
| 44 | 2025-12-01 |
AND Logic Gate-Based Dual-Specificity DNA Circuit for Isothermal HBV rcDNA Detection
2025-Nov-24, JACS Au
IF:8.5Q1
DOI:10.1021/jacsau.5c01259
PMID:41311946
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研究论文 | 开发基于AND逻辑门的双特异性DNA电路用于等温检测HBV rcDNA | 结合趾介导DNA链置换和RNase H切割，通过精心设计的探针实现高灵敏度和双特异性检测 | 未明确说明临床样本的具体规模和多样性 | 提高HBV DNA检测的特异性和灵敏度 | 乙型肝炎病毒（HBV）rcDNA | 分子诊断 | 乙型肝炎 | DNA电路技术，趾介导DNA链置换，RNase H切割 | AND逻辑门 | DNA分子 | 临床样本（具体数量未明确） | DNA | NA | DNA计算 | 检测限29.11 fM，可区分相邻单碱基错配 |
| 45 | 2025-11-27 |
Efficient trace reconstruction in DNA storage systems using bidirectional beam search
2025-Nov-21, iScience
IF:4.6Q1
DOI:10.1016/j.isci.2025.113791
PMID:41280695
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研究论文 | 提出一种基于双向束搜索的DNA存储系统轨迹重建算法，显著提升解码效率和准确性 | 将轨迹重建问题建模为马尔可夫链观测问题，开发线性时间复杂度的双向束搜索算法 | 未明确讨论算法在极高噪声条件下的性能表现 | 提升DNA数据存储系统的解码效率和可靠性 | DNA存储系统中的噪声测序读取数据 | DNA存储 | NA | Nanopore测序 | 马尔可夫链 | 测序读取数据 | 多个公共Nanopore测序数据集 | DNA | NA | DNA计算 | 线性时间复杂度，比现有方法快约20倍 |
| 46 | 2025-11-25 |
Interpretable molecular decision-making with DNA-based scalable and memory-efficient tree computation
2025-Nov-21, Nature communications
IF:14.7Q1
DOI:10.1038/s41467-025-66610-1
PMID:41271734
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研究论文 | 开发了一种基于DNA的决策树系统，通过DNA链置换反应级联实现可解释的分子决策 | 首次将分类规则模块化嵌入DNA链置换反应级联，支持超过10层的级联网络和13个决策树的并行计算 | 未明确说明具体应用场景下的性能限制和错误率 | 开发可解释、可扩展且内存高效的DNA计算方法 | DNA分子计算系统和决策树算法 | 分子计算 | 疾病亚型分类（未指定具体疾病） | DNA链置换反应，DNA甲基化传感 | 决策树，随机森林 | 分子信号，生物标志物谱 | 涉及333条DNA链的随机森林 | DNA | DNA链编码 | DNA计算，分子计算 | 支持10层以上级联网络，13个决策树并行计算，低泄漏，快速信号传播 |
| 47 | 2025-11-22 |
DNA-programmable nano-impact electrochemistry: from principles to bioanalytical applications
2025-Nov-20, Chemical communications (Cambridge, England)
DOI:10.1039/d5cc05656j
PMID:41194628
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综述 | 本文综述了DNA可编程纳米碰撞电化学技术的原理及其在生物分析中的应用进展 | 利用DNA分子的可编程性和功能多样性，将特异性分子识别转化为可靠的纳米碰撞信号 | 天然生物分子碰撞通常难以产生信息丰富的读数信号 | 开发基于DNA可编程的纳米碰撞电化学生物传感器 | 生物分子分析 | 生物传感 | NA | 纳米碰撞电化学 | NA | 电化学信号 | NA | DNA | DNA编程 | 分子计算 | 超低检测限和固有的多重分析能力 |
| 48 | 2025-11-19 |
DNA computing: DNA circuits and data storage
2025-Nov-17, Nanoscale horizons
IF:8.0Q1
DOI:10.1039/d5nh00459d
PMID:40948194
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综述 | 本文综述了DNA计算的理论基础及其在DNA电路和DNA信息存储两大分支的发展现状 | 总结了DNA计算相较于传统计算的三大独特优势：高并行性、高效存储和低能耗，并为DNA计算的未来发展提供了独特见解 | NA | 评估DNA计算的理论基础及其在关键分支领域的发展现状 | DNA计算模型及其在电路设计和信息存储中的应用 | 分子计算 | NA | DNA分子设计 | NA | 分子数据 | NA | DNA | NA | DNA计算 | 高并行性、高效存储、低能耗 |
| 49 | 2025-11-18 |
Value saturation: Architecture of subjective necessity
2025-Dec, Bio Systems
DOI:10.1016/j.biosystems.2025.105642
PMID:41192587
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研究论文 | 提出价值饱和理论来解释意识如何从生物架构中产生 | 提出意识等同于在视角困局下由稳态重要性饱和的显式递归自我建模 | 理论需要实证验证，预测仍需临床和发育研究证实 | 解释生物系统如何在热力学约束下产生意识 | 意识产生的生物架构和机制 | 认知科学 | NA | NA | 递归自我建模 | 理论模型 | NA | NA | NA | 生物计算 | NA |
| 50 | 2025-11-14 |
Motif caller for sequence reconstruction in motif-based DNA storage
2025-Nov-10, Scientific reports
IF:3.8Q1
DOI:10.1038/s41598-025-22798-2
PMID:41213983
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研究论文 | 提出一种直接从纳米孔测序信号中检测完整DNA模体的机器学习模型，用于模体DNA存储系统的序列重建 | 开发了直接检测完整模体的方法，绕过了传统碱基识别步骤，利用更丰富的模体信号特征 | NA | 提高模体DNA存储系统中数据检索的准确性和效率 | DNA存储系统中的模体序列 | DNA存储 | NA | 纳米孔测序 | 机器学习模型 | 纳米孔测序信号 | NA | DNA | 模体编码 | DNA计算 | 数据检索准确性和效率提升 |
| 51 | 2025-11-03 |
Efficient pathogen screening in honey bees: Application of FTA® cards for DNA storage and PCR analysis
2025, PloS one
IF:2.9Q1
DOI:10.1371/journal.pone.0334066
PMID:41166296
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研究论文 | 比较FTA®卡片与传统DNA提取方法在蜜蜂病原体检测中的效果，并分析病原体季节性流行规律 | 首次系统评估FTA®卡片在蜜蜂病原体筛查中的应用价值，证明其在恶劣环境下保持DNA稳定性的优势 | 仅针对特定五种蜜蜂病原体进行研究，样本来源局限于捷克共和国特定区域 | 开发高效经济的蜜蜂病原体筛查方法 | 蜜蜂群体样本中的病原体（N. ceranae、Nosema apis、Lotmaria passim、Crithidia mellificae、Serratia marcescens） | 分子诊断 | 昆虫传染病 | PCR、FTA®卡片DNA存储、DNA提取 | NA | DNA样本 | 85个蜜蜂群体样本（秋季和春季采集） | DNA | NA | NA | 检测灵敏度97.2%，特异性100%，适用于高温、紫外辐射和氧化应激等恶劣条件 |
| 52 | 2025-10-08 |
Pseudocapacitance-Driven Ultrasensitive Biosensing via Bimetallic MOF Synergy and DNA Amplification
2025-Oct-07, Analytical chemistry
IF:6.7Q1
DOI:10.1021/acs.analchem.5c04562
PMID:40997817
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研究论文 | 开发了一种基于双金属MOF赝电容和DNA级联放大的超灵敏生物传感平台，用于植物病原体DNA检测 | 首次将双金属MOF的协同赝电容效应与级联DNA扩增电路相结合，实现自维持信号转导 | 未明确说明在更复杂基质中的适用性和长期稳定性 | 开发超灵敏、高特异性的现场分子诊断平台 | 植物病原体DNA | 生物传感 | 植物病害 | DNA扩增技术、电化学检测 | NA | 电化学信号 | 甘蔗汁复杂基质验证 | DNA | NA | 分子计算 | 检测限0.39 fmol/L，线性范围6个数量级(5×10-10 mol/L) |
| 53 | 2025-10-08 |
Integrated Classifier Based on Coacervates for Weighted Digital miRNA Classification
2025-Oct-07, Analytical chemistry
IF:6.7Q1
DOI:10.1021/acs.analchem.5c04264
PMID:41001751
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研究论文 | 基于凝聚层的集成分类器用于加权数字miRNA分类 | 利用凝聚层作为框架和微反应器构建集成分类器，实现不同miRNA的有序分类和结果加权 | NA | 开发基于DNA分子计算的miRNA分类平台 | miRNA分子 | 分子计算 | NA | DNA分子计算 | 集成分类器 | miRNA序列数据 | NA | DNA | NA | DNA计算, 分子计算 | NA |
| 54 | 2025-10-08 |
A simple, wedged DNA walker electrochemical biosensor-enabled DNA logic system for miRNA diagnostics
2025-Oct-06, The Analyst
DOI:10.1039/d5an00707k
PMID:40977505
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研究论文 | 开发了一种基于楔形DNA步行器的电化学生物传感器，用于miRNA检测和DNA逻辑系统构建 | 将楔形DNA步行器与电化学检测相结合，实现了信号放大和多路miRNA分析，并能构建多种逻辑门 | 未提及具体临床应用验证和实际样本测试结果 | 开发用于miRNA诊断的DNA逻辑系统和生物传感器 | miRNA分子 | 生物计算 | NA | 电化学生物传感，DNA步行器技术，链置换反应 | DNA逻辑门（NOT、AND、OR、NAND、NOR） | 电化学信号 | NA | DNA | DNA碱基互补配对 | DNA计算，分子计算 | 可扩展至多输入模式，具有信号放大能力 |
| 55 | 2025-10-06 |
Achieving handle-level random access in an encrypted DNA archival storage system via frequency dictionary mapping coding
2025-Sep-12, Patterns (New York, N.Y.)
DOI:10.1016/j.patter.2025.101288
PMID:41040959
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研究论文 | 提出频率字典映射编码方法实现加密DNA存档存储中句柄级随机访问 | 首次将频率字典映射编码应用于DNA存储系统，结合混合电子分子加密策略和多级纠错算法 | 在极端情况下（10%DNA序列丢失）数据恢复率为91.74%，未达到100% | 解决DNA存储系统高延迟和缺乏数据安全性的问题 | DNA存档存储系统 | 数据存储 | NA | 频率字典映射编码，混合电子分子加密，多级纠错算法 | NA | 数字数据 | NA | DNA | 频率字典映射编码 | DNA计算 | 存储密度高于1.80比特/核苷酸，极端条件下91.74%数据恢复率 |
| 56 | 2025-10-05 |
DNA-CTMF: Reconstruct high quality image from lossy DNA storage via Pixel-Base codebook and median filter
2025-Sep, Synthetic and systems biotechnology
IF:4.4Q1
DOI:10.1016/j.synbio.2025.04.015
PMID:40980465
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研究论文 | 提出DNA-CTMF方法，通过像素基码本和中值滤波器从有损DNA存储中重建高质量图像 | 不同于传统纠错码方法，首次将图像处理技术应用于DNA存储错误处理，提供跨学科解决方案 | 未明确说明方法在更高错误率下的性能极限 | 解决DNA存储中碱基错误和插入缺失导致图像重建质量差的问题 | DNA存储中的图像数据 | DNA存储，图像处理 | NA | 像素基码本，混沌系统，中值滤波 | DNA-CTMF | 图像 | 4000张图像 | DNA | 像素基码本编码 | DNA计算 | 在5%错误率且插入缺失占2/3情况下，PSNR约23，MS-SSIM超过0.9 |
| 57 | 2025-10-05 |
High Fault-Tolerant DNA Image Storage System Based on VAE
2025-07, IEEE transactions on nanobioscience
IF:3.7Q3
DOI:10.1109/TNB.2025.3544401
PMID:40031865
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研究论文 | 提出一种基于变分自编码器的高容错DNA图像存储系统，用于DNA存储中的图像压缩 | 通过三项关键创新实现：1）使用VAE将图像压缩为统一尺寸的潜变量块，并通过SVD进一步压缩；2）对潜变量块中的浮点数进行量化并对三元序列应用旋转编码；3）优化纠错方案以最佳恢复各类错误 | 未具体说明系统在实际DNA合成与测序环境中的性能表现 | 降低基于DNA存储的图像压缩错误率，提高存储容错性 | 图像数据在DNA存储中的压缩与容错处理 | DNA存储技术 | NA | 变分自编码器(VAE)、奇异值分解(SVD)、旋转编码 | VAE | 图像 | NA | DNA | 旋转编码, 量化编码 | DNA计算 | 通过图像缩放调整压缩比，在容错性和存储密度方面表现优越 |
| 58 | 2025-10-05 |
Circuit design in biology and machine learning. I. Random networks and dimensional reduction
2025-Sep-12, Evolution; international journal of organic evolution
DOI:10.1093/evolut/qpaf065
PMID:40439578
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研究论文 | 通过比较生物学电路与机器学习电路的设计原理，探讨生物电路如何通过进化过程解决环境挑战 | 揭示了随机连接网络的强大能力以及生物电路中嵌入环境内部模型的核心作用 | 仅基于两个经典机器学习模型进行分析，尚未涵盖更广泛的电路设计方法 | 理解生物电路的设计原理及其与机器学习电路的相似性与差异性 | 生物电路和机器学习电路 | 机器学习 | NA | 随机网络分析、维度缩减模型 | 随机网络、维度缩减模型 | 理论模型 | NA | NA | NA | 分子计算, 神经形态计算 | NA |
| 59 | 2025-10-05 |
High-Risk Sequence Prediction Model in DNA Storage: The LQSF Method
2025-01, IEEE transactions on nanobioscience
IF:3.7Q3
DOI:10.1109/TNB.2024.3424576
PMID:38976468
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研究论文 | 提出了一种基于深度学习的DNA存储高风险序列预测方法LQSF | 首次将深度学习模型应用于DNA存储的序列质量预测，实现了编码阶段的主动序列过滤 | NA | 改进DNA存储技术中的错误校正方法 | DNA存储序列 | 机器学习 | NA | 深度学习，Illumina测序 | AlexNet, VGG16, VGG19 | DNA序列数据 | NA | DNA | NA | 分子计算 | NA |
| 60 | 2025-10-05 |
Photothermal sensing via DNAzyme catalysis for MicroRNA detection at the point-of-care
2025-Nov-15, Biosensors & bioelectronics
IF:10.7Q1
DOI:10.1016/j.bios.2025.117832
PMID:40743891
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研究论文 | 开发了一种基于DNAzyme催化的光热传感平台，用于即时检测MicroRNA | 利用非酶等温扩增和变构DNAzyme构建可开关光热平台，将miRNA信号转化为可视温度输出 | 未明确说明检测灵敏度的具体数值范围和实际临床验证规模 | 开发简单、低成本、高灵敏度的MicroRNA即时检测方法 | MicroRNA分子 | 生物传感 | NA | DNAzyme催化、光热传感、等温扩增 | NA | 温度信号、比色信号 | 在复杂生物体液中测试，但未明确具体样本数量 | DNA | NA | 分子计算 | 适用于资源匮乏地区，具有便携性和简单操作特性 |