生物计算机与DNA存储相关文章
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当前共找到 80 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 | 2026-08-07 |
Darkfield illumination enhancing artificial-intelligence-assisted digital microfluidics for on-site pathogen detection
2026-01-08, Analytica chimica acta
IF:5.7Q1
DOI:10.1016/j.aca.2025.344831
PMID:41330666
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研究论文 | 本研究开发了一种集成暗场照明的数字微流控平台，结合人工智能实现现场病原体检测，提高了液滴识别和分割的准确性 | 创新性地将暗场照明与数字微流控平台结合，显著增强液滴对比度，提升AI模型的检测和分割性能，并实现自动化多步病原体检测 | 摘要中未提及明显局限性 | 通过暗场照明增强AI辅助数字微流控系统的视觉反馈，实现稳健的自动化病原体现场检测 | 肺炎支原体（Mycoplasma pneumoniae）临床样本 | 数字病理学 | 肺炎（由肺炎支原体引起） | 数字微流控（DMF） | 深度学习模型（用于目标检测和语义分割） | 图像 | 临床样本数量未明确说明，但检测结果与qPCR完全一致 | NA | NA | 分子计算 | 检测时间小于11分钟，mAP50为98.3%，mIoU为98.2%，与qPCR一致性为100% |
| 42 | 2026-07-30 |
Sandwich-type complex-activated DNA circuit for highly sensitive and versatile detection of protein biomarkers for monitoring bone health
2026-07-15, Analytica chimica acta
IF:5.7Q1
DOI:10.1016/j.aca.2026.345526
PMID:42108056
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research paper | 开发了一种三明治型复合激活DNA电路，用于高灵敏度和多功能检测蛋白质生物标志物，以监测骨骼健康 | 无需预先了解适配体结构信息或目标蛋白具有多个独立结合位点，利用硼亲和识别和正反馈DNA电路实现高灵敏荧光检测 | 未提供具体局限性信息 | 开发一种基于适配体的高灵敏度荧光生物传感方法，用于检测蛋白质生物标志物，特别是骨质疏松相关标志物 | 蛋白质生物标志物（骨桥蛋白和骨钙素）在血清样本中的检测 | natural language processing | osteoporosis | DNA电路、硼亲和识别、荧光检测 | NA | 荧光信号 | 血清样本（未说明具体数量） | DNA | NA | DNA computing | 检测限（0.289 pg/mL和0.127 pg/mL），选择性，血清性能 |
| 43 | 2026-07-27 |
A multiple-encrypted DNA device for secure communication
2026-Jul-03, Science advances
IF:11.7Q1
DOI:10.1126/sciadv.aef9101
PMID:42397898
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研究论文 | 开发了一种集成多种加密算法的DNA多层加密设备，用于安全通信 | 首次在单一DNA折纸通信工作流程中整合多种加密协议，利用DNA纳米结构的可寻址性创建纳米莫尔斯电码空间模式，并实现矩形与管状DNA纳米结构间的构象门控验证 | NA | 实现基于DNA纳米技术的安全通信，确保保密性、完整性和真实性 | DNA多层加密设备及其在安全通信中的应用 | 数字病理学 | NA | DNA折纸技术 | NA | 文本 | 传输消息“JUNE6 INVASION NORMANDY” | DNA | 纳米莫尔斯电码编码，对称加密，隐写术 | DNA计算 | 密钥空间为2，存储容量高，数据密度高 |
| 44 | 2026-06-05 |
DNA-based cooperative games: an interactive collective decision-making architecture
2026-03-04, Organic & biomolecular chemistry
IF:2.9Q1
DOI:10.1039/d6ob00124f
PMID:41697687
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研究论文 | 开发了一种基于DNA的多数决游戏架构，实现分子层面的交互式集体决策 | 提出三叉决策器（TDM），利用Exo λ的序列非特异性水解消除副产物，无需级联网络实现同步响应，并支持一票否决等高级博弈策略 | 可能面临信号衰减、异步性和正交性挑战，影响可扩展性和可靠性 | 构建可编程的多数决博弈平台，用于分子计算、多智能体交互和生物传感 | 基于DNA的分子决策系统 | 分子计算 | NA | DNA链置换，核酸外切酶Lambda水解 | 三叉决策器（Trident Decision Maker, TDM） | 分子信号 | NA | DNA | 多数决规则，正交序列设计 | DNA计算 | 可扩展性通过结构化编程和模块化扩展实现，支持多种博弈策略 |
| 45 | 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
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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 |
| 46 | 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
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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 |
| 47 | 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） |
| 48 | 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 |
| 49 | 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 |
| 50 | 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 |
| 51 | 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 |
| 52 | 2026-06-29 |
Entropy-drive DNA circuit coupled with no-promoter rolling circle transcription to synthesize fluorescent gold nanoclusters for label-free detection of breast cancer biomarkers
2026-Feb-21, Mikrochimica acta
DOI:10.1007/s00604-026-07921-y
PMID:41721123
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研究论文 | 开发了一种结合熵驱动DNA电路和无启动子滚环转录的级联放大策略，用于无标记检测乳腺癌生物标志物miRNA-21 | 设计了自折叠成哑铃结构的单链DNA探针，同时作为EDC产物和转录模板，防止序列交叉并消除启动子依赖性，并结合荧光金纳米簇实现高灵敏检测 | 未明确讨论该方法在临床应用中的潜在干扰或长期稳定性 | 实现高灵敏、特异性且无标记的miRNA检测，用于癌症诊断 | miRNA-21作为乳腺癌生物标志物 | 数字病理学 | 乳腺癌 | 滚环转录、荧光金纳米簇合成 | NA | NA | 复杂生物样本中的总RNA提取物，用于区分癌细胞与正常细胞 | RNA, DNA | NA | NA | 检测限9.6 pM，单碱基错配特异性 |
| 53 | 2026-06-26 |
Microelectrode Arrays Technology for Brain-on-a-Chip Applications
2026-May-23, Biosensors
DOI:10.3390/bios16060305
PMID:42345861
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综述 | 系统综述用于脑-芯片系统的微电极阵列技术 | 全面评估了平面和3D柔性微电极阵列技术，强调从被动平面电极到高密度有源CMOS和TFT基阵列的转变，以及内源性整合和外源性包裹策略 | 未来技术发展需解决可扩展性瓶颈、长期稳定性等问题，并整合人工智能 | 回顾和展望微电极阵列在脑-芯片应用中的技术要求和发展方向 | 微电极阵列技术用于脑-芯片（BOC）系统 | 数字病理学 | NA | 微电极阵列、CMOS、TFT、微流控、光电子、电化学传感器 | NA | 电生理数据 | NA | NA | NA | 生物计算 | 可扩展性瓶颈、长期稳定性、数据密度、访问时间、错误率、耐久性 |
| 54 | 2026-06-20 |
Modeling DNA storage retrieval reliability via sequencing coverage depth
2026-May-04, Briefings in bioinformatics
IF:6.8Q1
DOI:10.1093/bib/bbag303
PMID:42319256
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研究论文 | 通过测序覆盖深度建模DNA存储检索可靠性 | 开发了非均匀覆盖深度分析框架，利用对数正态分布建模聚合酶链反应和测序数据的信道非均匀性，并提出了两种互补理论（优惠券收集问题和关键分位数理论）来估计检索可靠性 | 未提及具体局限性 | 量化测序覆盖深度对DNA存储检索可靠性和测序效率的影响 | DNA存储系统中的聚合酶链反应和测序数据信道 | 数字病理学 | NA | 聚合酶链反应、测序 | 对数正态分布模型 | 测序数据 | NA | DNA | NA | 分子计算 | 存储容量、测序覆盖深度、检索可靠性、测序效率 |
| 55 | 2026-06-16 |
Programmable Chimeric Antigen Receptor T Cell Circuits With DNA Computing for Precision Tumor Therapy
2026-06-08, Angewandte Chemie (International ed. in English)
DOI:10.1002/anie.9420497
PMID:42051201
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研究论文 | 开发了一种DNA逻辑CAR系统，通过DNA计算实现可编程靶向和精确消融肿瘤 | 首次利用HaloTag作为细胞外结构域进行DNA偶联，通过DNA逻辑计算控制肿瘤靶向适配体组装，实现通用和组合抗原识别 | 未提及长期安全性、体内稳定性和潜在免疫原性 | 开发可编程的CAR-T细胞电路用于精准肿瘤治疗 | 嵌合抗原受体T细胞（CAR-T细胞） | 数字病理学 | 肿瘤 | DNA计算 | DNA逻辑门（AND、OR、INHIBIT） | NA | 小鼠模型 | DNA | 布尔逻辑编码 | DNA计算 | NA |
| 56 | 2026-06-11 |
High-Fidelity Data Retrieval from Synthetic DNA Pools via Machine Learning Model
2026-May, Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
DOI:10.1002/smll.202509522
PMID:41797673
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研究论文 | 通过机器学习模型实现从合成DNA池中高保真检索数据 | 利用机器学习模型学习核苷酸序列识别特异性，超越了传统热力学杂交原理，实现了高达292倍的信噪比提升 | 未明确说明 | 解决DNA数据存储中从复杂DNA混合物中选择性检索特定数据的高保真问题 | 合成DNA池中的锁序列和互补钥匙序列 | 机器学习 | NA | 等温DNA存储、机器学习模型训练 | 机器学习模型（未具体说明） | 合成DNA序列数据 | 12,000个不同的8核苷酸锁序列 | DNA | NA | DNA计算 | 存储容量高、信息密度大、长期稳定性、信噪比提升292倍 |
| 57 | 2026-06-07 |
Highly Secure In Vivo DNA Data Storage Driven by Genomic Dynamics
2026-Feb, Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
DOI:10.1002/advs.202514565
PMID:41588883
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研究论文 | 提出一种利用基因组动态特性的体内DNA数据存储安全范式 | 整合计算与生物系统，通过基因调控网络或完整基因组构建动态编码表，密钥空间扩大超过100个数量级 | 未明确讨论大规模实际部署时的性能瓶颈或通用性限制 | 实现高安全性的体内DNA数据存储 | 数字文件在微生物系统中的加密、存储与解密 | 计算机科学 | 不适用 | DNA编码、计算与计算操作 | 不适用 | 数字文件 | 100代复制后的数据恢复测试 | DNA | 动态编码表 | DNA计算 | 信息密度、密钥空间大小、数据恢复率（100代复制后100%恢复） |
| 58 | 2026-06-07 |
DNA conjugation on functionalized plastic surfaces for sequential, iterative single molecule sequencing
2026-Jan-28, Scientific reports
IF:3.8Q1
DOI:10.1038/s41598-026-37575-y
PMID:41606070
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研究论文 | 开发了一种在塑料表面通过点击化学共价连接DNA分子，实现重复和顺序单分子测序的方法 | 首次展示了基于塑料表面的DNA存储介质，具有长期稳定性和多次顺序读取不同DNA文件组的能力，并比较了PCR与RPA在连续检索中的性能表现 | 概念验证阶段，未提及大规模数据存储的实际容量和长期稳定性测试数据 | 开发一种可重复、非破坏性检索和测序的DNA存储系统 | 合成DNA序列编码的任意数据 | DNA存储与测序 | NA | 点击化学、PCR、重组酶聚合酶扩增（RPA）、单分子测序 | NA | DNA序列 | 合成DNA分子，具体数量未说明 | DNA | NA | DNA计算 | 存储容量（未指定）、数据密度、检索次数、污染率、产量 |
| 59 | 2026-06-06 |
Engineering a flat-lying three-stranded duplex probe for catalytic DNA circuit toward enhanced electrochemical biosensing
2026-Aug, Bioelectrochemistry (Amsterdam, Netherlands)
DOI:10.1016/j.bioelechem.2026.109230
PMID:41570539
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研究论文 | 本文报道了一种利用平躺式三链双链探针构建催化DNA电路的电化学生物传感器策略，实现了高灵敏、高效率的DNA检测 | 创新设计了具有内部硫醇基团的三链双链探针，使其采用平躺式固定取向，相比传统直立式探针，提供了更易接近的界面和更稳定的组装密度，无需复杂的密度优化过程 | 未提及在复杂生物基质中长时间稳定性或与其他传感平台集成的潜在限制 | 开发一种新型、简便的探针设计和固定范式，以提高电化学DNA生物传感器的灵敏度和效率 | 电化学DNA生物传感器中的核酸探针设计和固定方法 | 电化学生物传感 | NA | 电化学传感 | NA | 电化学信号 | 使用稀释血清进行目标检测验证 | DNA | NA | NA | 检测限244 fM，反应时间1.5小时内完成 |
| 60 | 2026-05-26 |
A modulation-based encryption framework integrating channel and artificial noise for DNA storage
2026-Jun-19, iScience
IF:4.6Q1
DOI:10.1016/j.isci.2026.115933
PMID:42181283
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研究论文 | 提出一种结合信道噪声和人工噪声的调制加密框架，用于增强DNA存储中的数据保密性 | 利用DNA存储通道固有的易错性（噪声和插入缺失错误）作为加密资源，设计调制加密框架，并结合湿实验验证可行性 | 仅通过模拟和概念验证实验，未进行大规模实际应用测试；安全分析可能未涵盖所有攻击场景 | 为DNA存储系统提供实用的数据安全加密方案 | DNA存储中的加密框架、信道噪声、人工噪声及数据保密性 | 机器学习 | NA | DNA合成测序 | NA | DNA序列数据 | 模拟数据及概念验证湿实验数据 | DNA | 调制编码 | DNA计算 | 存储容量（比特级别），抗噪声鲁棒性，加密安全性（抵御蛮力、唯密文、选择明文、部分密钥泄露攻击） |