生物计算机与DNA存储相关文章
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当前共找到 9 篇文献。
| 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 | 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 |
| 2 | 2025-10-05 |
Liquid crystal-guided DNA information storage: Nondestructive recovery and long-term preservation
2025-Sep-26, Science advances
IF:11.7Q1
DOI:10.1126/sciadv.adu3957
PMID:40991690
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研究论文 | 开发了一种液晶引导的DNA信息存储平台，实现高密度DNA加载、无损恢复和长期保存 | 利用液晶和阳离子表面活性剂构建DNA存储平台，实现热塑性、抗菌抗酶特性，并通过无机晶体矿化延长保存寿命 | NA | 开发新型DNA信息存储技术，解决传统DNA保存方法中加载量低和恢复过程复杂的问题 | DNA分子（688碱基对至4.8兆碱基对）和阳离子表面活性剂 | DNA存储 | NA | 微生物发酵、无机晶体矿化 | NA | DNA序列数据 | 多种长度DNA分子（688bp至4.8Mbp） | DNA | NA | DNA计算 | 高存储密度、在-20°C条件下保存寿命预计提高近一个数量级 |
| 3 | 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
|
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 |
| 4 | 2025-10-05 |
Interrogating functional connectivity of in vitro neural glia tissue model modulated through integrative control of matrix stiffness and a neurotrophic factor
2025-Sep-14, Biomaterials
IF:12.8Q1
|
研究论文 | 本研究通过调控基质刚度和神经营养因子探究干细胞分化神经网络的形态与功能连接关系 | 首次揭示树突分支复杂度（而非神经突长度）是增强干细胞分化神经网络电生理功能的关键因素 | 研究仅使用小鼠皮质神经干细胞，未验证其他细胞类型或体内环境 | 探究神经元形态特征对干细胞分化神经网络功能连接的调控机制 | 小鼠皮质神经干细胞分化的神经元 | 生物计算 | NA | 钙成像、MATLAB图像分析、图论分析 | 神经网络功能连接模型 | 钙瞬变信号、神经元形态图像 | 不同基质刚度条件下的神经干细胞分化群体 | NA | NA | 分子计算, 细胞计算 | 功能神经回路密度和强度 |
| 5 | 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 |
| 6 | 2025-10-05 |
Signal Propagation in Surface-Confined DNA Circuits with Rigidified DNA Origami
2025-Sep-10, Journal of the American Chemical Society
IF:14.4Q1
DOI:10.1021/jacs.5c10818
PMID:40856430
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研究论文 | 本研究利用刚性化DNA折纸平台实现表面受限DNA电路中的高保真信号传播 | 采用刚性化双层单轴DNA折纸平台抑制结构波动，显著减少信号泄漏并提高开关比 | 未明确说明实验规模和应用场景的具体限制 | 开发可靠的表面受限DNA计算平台 | DNA折纸结构和表面受限分子电路 | 分子计算 | NA | DNA折纸技术 | NA | 分子信号数据 | NA | DNA | 分子编码 | DNA计算,分子计算 | 纳米级精确定位能力，高保真信号传播特性 |
| 7 | 2025-10-05 |
Highly Ordered DNA Framework Interface Enables Efficient Enzymatic Oligonucleotide Synthesis
2025-Sep-03, 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，为引物提供有序直立取向和合理间距，显著提高酶可及性 | 未明确说明该方法在更长DNA链合成中的性能表现和适用范围 | 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 | DNA计算 | NA | 酶促寡核苷酸合成，DNA纳米技术 | NA | DNA序列，文本信息 | 5个给定模式序列，1个60核苷酸DNA片段 | DNA | NA | DNA计算 | 步进产率96.82%，准确检索15字节文本信息 |
| 8 | 2025-10-05 |
Ultrasensitive Nanofluidic Detection of 17β-Estradiol in Natural Water by DNA Circuit-Mediated Hyperbranched DNA Nanowire Dual-Signal Amplification
2025-Sep-02, Environmental science & technology
IF:10.8Q1
DOI:10.1021/acs.est.5c07179
PMID:40825210
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研究论文 | 开发了一种集成DNA电路和超支化DNA纳米线的纳米流体生物传感器，用于超灵敏检测自然水体中的17β-雌二醇 | 结合熵驱动DNA电路和超支化DNA纳米线双重信号放大策略，通过界面电荷工程实现飞摩尔级检测灵敏度 | 未明确说明传感器在复杂环境基质中的长期稳定性及大规模应用可行性 | 开发高灵敏度、可现场应用的雌激素污染物检测平台 | 自然水体中的17β-雌二醇污染物 | 生物传感器 | 内分泌干扰相关疾病 | 纳米流体技术, DNA电路, 超支化DNA组装 | NA | 电化学信号 | 黄河、黑虎泉、千湖及养殖池塘等实际水样 | DNA | 核酸碱基编码 | 分子计算, DNA计算 | 检测范围1fM-100pM（5个数量级），检测限0.39fM |
| 9 | 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 |