生物计算机与DNA存储相关文章
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当前共找到 824 篇文献，本页显示第 81 - 100 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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 81 | 2025-06-12 |
Challenges and opportunities in DNA computing and data storage
2025-Jun-10, Nature nanotechnology
IF:38.1Q1
DOI:10.1038/s41565-025-01937-w
PMID:40494931
|
NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA |
| 82 | 2025-10-05 |
DNA-Based Signal Circuit for Self-Regulated Bidirectional Communication in Protocell-Living Cell Communities
2025-Jun-10, Angewandte Chemie (International ed. in English)
DOI:10.1002/anie.202503903
PMID:40195061
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研究论文 | 设计了一种基于DNA的信号电路，用于实现原始细胞与活细胞群落间的自主调控双向通信 | 开发了具有识别、激活和反馈模块的DNA电路，使原始细胞能够感知并响应活细胞释放的信号，实现自主调控的细胞间通信 | 未明确说明系统的长期稳定性和在复杂生物环境中的适用性 | 开发合成生物学工具以调控细胞间信号传导和编程细胞行为 | 原始细胞与活细胞组成的混合群落 | 合成生物学 | NA | DNA电路技术 | NA | 分子信号数据 | NA | DNA | 分子信号编码 | 分子计算, DNA计算 | 支持连续与多个目标活细胞相互作用的可再生反馈能力 |
| 83 | 2025-10-05 |
ReLume: Enhancing DNA storage data reconstruction with flow network and graph partitioning
2025-Aug, Methods (San Diego, Calif.)
DOI:10.1016/j.ymeth.2025.03.022
PMID:40268154
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研究论文 | 提出一种基于流网络和图分割技术的DNA存储数据重建方法ReLume，显著提升数据恢复率和耐久性 | 首次将流网络和图分割技术应用于DNA存储数据重建，在普通笔记本电脑上实现百万级读取数据重建 | 未明确说明对特定类型错误的处理极限，实验数据集规模有限 | 解决DNA存储中的数据重建问题，提高数据恢复准确性和系统耐久性 | DNA存储系统中的数据重建过程 | DNA存储 | NA | 流网络、图分割技术 | NA | DNA测序数据 | 百万级读取数据 | DNA | NA | DNA计算 | 24GB内存笔记本电脑处理百万读取，内存使用降低60%，数据耐久性100年 |
| 84 | 2025-10-05 |
Data Readout Techniques for DNA-Based Information Storage
2025-Jun, Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
DOI:10.1002/adma.202412926
PMID:39910849
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综述 | 本文系统介绍了DNA信息存储中的数据读取技术及其与存储系统设计的关联 | 首次系统梳理DNA数据存储系统中存储单元设计与读取技术选择的关联性，并介绍了微流控和荧光探针等新兴辅助技术 | 未提供具体实验数据验证不同读取技术的性能比较 | 探讨DNA数据存储技术中的数据读取方法发展现状与挑战 | DNA数据存储系统的读取技术 | 生物信息存储 | NA | DNA测序, 非测序方法, 微流控技术, 荧光探针 | NA | 数字数据 | NA | DNA | NA | DNA计算 | 高存储密度、长寿命、低维护能耗 |
| 85 | 2025-10-05 |
Leveraging Demethylase Activation in DNA Circuits to Overcome Signal Leakage for Reliable MicroRNA Bioimaging
2025-Jun, Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
DOI:10.1002/smll.202412843
PMID:40211605
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研究论文 | 设计了一种去甲基化酶激活的DNA组装电路，通过顺序激活机制实现细胞内microRNA的可靠生物成像 | 通过整合去甲基化酶激活的DNAzyme模块和microRNA识别的HCR信号放大模块，利用顺序激活机制有效阻断信号泄漏 | 未明确说明该电路在更复杂细胞内环境中的稳定性和适用性范围 | 开发可靠的细胞内microRNA检测和生物成像方法 | 细胞内microRNA生物标志物 | 分子计算 | 癌症 | DNA电路、杂交链式反应(HCR)、去甲基化酶激活 | DNAzyme、HCR探针系统 | 分子信号、荧光成像数据 | 癌细胞和正常细胞的比较研究 | DNA | 甲基化修饰、toehold介导的链置换 | DNA计算、分子计算 | 高信噪比、高灵敏度检测、有效的癌细胞鉴别能力 |
| 86 | 2025-10-05 |
Entropy-driven DNA circuit induced rolling circle transcription generates fluorescent light-up RNA aptamer for one-pot and label-free detection of miRNA-133a
2025-Nov-01, Talanta
IF:5.6Q1
DOI:10.1016/j.talanta.2025.128173
PMID:40262346
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研究论文 | 开发了一种基于熵驱动DNA电路和滚环转录的级联放大策略，用于一锅法无标记检测miRNA-133a | 结合熵驱动DNA电路与滚环转录实现级联信号放大，通过生成重复Spinach RNA适配体实现荧光信号增强 | 未明确说明在实际临床样本中的验证规模和应用限制 | 开发高灵敏度、高选择性的miRNA-133a检测方法用于急性心肌梗死的早期诊断 | miRNA-133a生物标志物 | 生物传感 | 心血管疾病 | 熵驱动DNA电路, 滚环转录, 荧光适配体技术 | NA | 荧光信号 | NA | DNA, RNA | NA | 分子计算, DNA计算 | 检测线性范围50 pM至50 nM，检测限38.3 pM |
| 87 | 2025-10-05 |
Dual-Signal Probing of Molecular Subtypes of Breast Cancer: Synergistic Chirality and Charge-Transfer Effect Enable Enhanced Accuracy
2025-Jun-03, Analytical chemistry
IF:6.7Q1
DOI:10.1021/acs.analchem.5c01620
PMID:40388600
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研究论文 | 本研究开发了一种基于DNA纳米技术的双信号探针系统，用于乳腺癌分子分型的快速检测 | 利用具有独特电荷和手性转移特性的荧光团对，通过DNA级联反应实现圆二色性和荧光双信号放大，显著提高检测准确性 | 未明确说明样本规模的详细信息和临床验证的广泛性 | 开发快速简便的肿瘤分子分型检测方法 | 乳腺癌分子亚型及其关键生物标志物（雌激素受体ER和人表皮生长因子受体2 HER2） | DNA纳米技术 | 乳腺癌 | DNA纳米技术、光谱测量、DNA级联反应 | NA | 光谱数据（圆二色性CD和荧光） | NA | DNA | NA | 分子计算 | 1小时内完成检测，具有高精度和通用性 |
| 88 | 2025-10-05 |
Exploring potential biosafety implications in DNA information storage
2025-Apr, Biosafety and health
IF:3.5Q1
DOI:10.1016/j.bsheal.2025.03.006
PMID:40453469
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研究论文 | 评估五种代表性DNA存储编码方法在生物安全性方面的潜在风险 | 首次系统评估DNA信息存储中人工合成序列与自然生物DNA的相似性及其生物安全风险 | 仅分析了五种编码方法，未涵盖所有DNA存储编码策略 | 探索DNA信息存储技术的生物安全影响 | 五种DNA存储编码方法（Church、Goldman、DNA Fountain、Grass和MT编码）产生的序列 | 合成生物学 | NA | Kraken2分类分析、BLASTn比对分析 | NA | DNA序列数据 | 五种编码方法产生的代表性DNA序列 | DNA | Church编码, Goldman编码, DNA Fountain编码, Grass编码, MT编码 | DNA计算 | 序列长度与注释率正相关，表明较长序列可能带来更高的生物安全风险 |
| 89 | 2025-10-05 |
Investigating enhanced stability in CTAB(C)-compacted DNA under aging conditions for data storage
2025-Jun-02, Journal of physics. Condensed matter : an Institute of Physics journal
DOI:10.1088/1361-648X/addbb7
PMID:40398454
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研究论文 | 研究表面活性剂介导的DNA压缩和环糊精驱动解压缩方法在长期数据存储中的有效性 | 首次系统比较CTAB和CTAC压缩的天然与合成DNA在加速老化条件下的稳定性，并证明压缩合成DNA在热应力下优于原始DNA | 仅测试了4-70°C温度范围和12天内的加速老化条件，未评估更长期或更极端环境下的稳定性 | 开发高效的DNA长期数据存储方法 | 鲑鱼来源DNA和定制合成DNA | DNA数据存储 | NA | 吸光度测量，定量PCR，桑格测序 | NA | DNA序列数据 | 在4°C至70°C温度和50%相对湿度条件下进行4、8和12天的加速老化测试 | DNA | NA | DNA计算 | 存储容量未明确说明，但强调高信息密度和长寿命特性，解压缩DNA在50°C和60°C的半衰期与硅胶基质保存的DNA相当 |
| 90 | 2025-10-05 |
A Robust and Efficient Representation-based DNA Storage Architecture by Deep Learning
2025-03, Small methods
IF:10.7Q1
DOI:10.1002/smtd.202400959
PMID:40114483
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研究论文 | 提出一种基于深度学习的DNA存储架构，通过自编码器和U-Net网络实现图像的表示、构建和从噪声读取中重构 | 利用深度学习的出色表示和图像生成能力，结合特征量化实现压缩比与图像质量间的平衡，并通过多读提升图像质量 | 在插入-删除-替换错误低于6%的场景下才能重构中等质量图像 | 开发稳健高效的DNA存储架构用于大规模图像应用 | 图像数据在DNA存储中的表示与重构 | 机器学习 | NA | 深度学习 | 自编码器, U-Net | 图像 | 14个质粒的湿实验室验证 | DNA | 基于表示的编码 | DNA计算, 分子计算 | 通过选择表示通道数平衡压缩比和图像质量，支持大规模图像应用 |
| 91 | 2025-10-05 |
An Effective DNA-Based File Storage System for Practical Archiving and Retrieval of Medical MRI Data
2024-10, Small methods
IF:10.7Q1
DOI:10.1002/smtd.202301585
PMID:38807543
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研究论文 | 提出一种基于DNA的医疗MRI数据存储系统，解决数据完整性、准确性和高效检索问题 | 提出包含分段策略、基于规则的四进制转码方法和索引技术的综合DNA存储方法 | 仅通过计算机模拟和生物实验验证，尚未进行大规模实际应用 | 开发用于医疗MRI数据存档和检索的DNA存储系统 | 医疗MRI数据 | 合成生物学 | NA | DNA数据存储 | NA | 医学影像数据 | NA | DNA | 四进制编码 | DNA计算 | 高密度数据存储、长期存档、高效检索 |
| 92 | 2025-10-05 |
Low cost DNA data storage using photolithographic synthesis and advanced information reconstruction and error correction
2020-10-22, Nature communications
IF:14.7Q1
DOI:10.1038/s41467-020-19148-3
PMID:33093494
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研究论文 | 开发了一种使用光引导合成技术的低成本DNA数据存储系统，通过先进算法实现高错误率下的可靠信息重建 | 采用高错误率但低成本的光引导合成技术替代传统低错误率高成本合成方法，开发了专门的信息编码和重建算法管道 | 光引导合成技术在优化速度时会产生高序列错误率 | 开发低成本高密度的DNA数据存储系统 | DNA分子和数据文件 | DNA数据存储 | NA | 光引导合成，信息编码和错误校正算法 | NA | 数字文件（乐谱数据） | 存储了一个莫扎特乐谱文件 | DNA | 错误校正编码 | DNA计算 | 高信息密度，低成本合成，高错误率下的可靠存储 |
| 93 | 2025-10-05 |
Contribution of de novo and inherited rare CNVs to very preterm birth
2020-08, Journal of medical genetics
IF:3.5Q2
DOI:10.1136/jmedgenet-2019-106619
PMID:32051258
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研究论文 | 本研究探讨罕见拷贝数变异对极早产儿的贡献，通过分析488个亲子三人家族的基因组数据 | 首次系统评估极早产儿群体中新生和遗传性罕见CNVs的突变率及其与早产的潜在关联 | 样本量有限，需要更大规模研究验证结论 | 确定极早产儿基因组变异特征及其与早产的关联 | 488个极早产亲子三人家族（婴儿、母亲和父亲） | 基因组学 | 早产 | Illumina Infinium OmniExpress基因分型芯片，CNV检测 | NA | 基因组数据 | 488个三人家族（共1464个样本） | DNA | NA | NA | NA |
| 94 | 2025-10-05 |
Recurrent architecture for adaptive regulation of learning in the insect brain
2020-04, Nature neuroscience
IF:21.2Q1
DOI:10.1038/s41593-020-0607-9
PMID:32203499
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研究论文 | 本研究通过果蝇幼虫蘑菇体突触分辨率连接组分析，揭示了多巴胺能神经元上游调控学习行为的神经回路机制 | 首次提供了学习中心所有多巴胺能神经元上游回路的突触分辨率连接组，发现了连接不同记忆系统的反馈通路 | 研究主要基于果蝇幼虫模型，在更复杂生物系统中的普适性有待验证 | 探索调节多巴胺能神经元活动和学习行为的上游神经回路机制 | 果蝇幼虫蘑菇体多巴胺能神经元及其上游神经回路 | 神经科学 | NA | 连接组学、电路建模、功能研究 | 计算电路模型 | 神经连接数据、功能成像数据 | 果蝇幼虫蘑菇体全神经网络 | NA | NA | NA | NA |
| 95 | 2025-10-05 |
DNA-based communication in populations of synthetic protocells
2019-04, Nature nanotechnology
IF:38.1Q1
DOI:10.1038/s41565-019-0399-9
PMID:30833694
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研究论文 | 开发了一种基于DNA的合成原细胞群体间分子通信平台BIO-PC | 利用无酶DNA链置换电路的模块化和可扩展性，实现了多通道分子通信和分布式计算操作 | 未明确说明系统在复杂生物环境中的长期稳定性 | 工程化人工多细胞系统的分子通信平台 | 非脂质半透性微胶囊群体 | DNA计算 | NA | DNA链置换电路 | NA | DNA分子 | NA | DNA | DNA序列编码 | 分子计算, DNA计算 | 模块化和可扩展的分布式计算平台，可在生物相关环境中可靠执行分子程序 |
| 96 | 2025-10-05 |
Computing with biological switches and clocks
2018, Natural computing
IF:1.7Q2
DOI:10.1007/s11047-018-9686-x
PMID:30524215
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综述 | 本文从历史视角探讨生物系统中开关和时钟模块的计算特性及其与计算科学的关联 | 提出生物开关与时钟模块作为计算单元的新颖视角，并展望生物计算的未来发展路径 | NA | 探讨生物系统与计算科学之间的相似性及生物计算的发展前景 | 生物分子网络中的开关和时钟动态行为 | 生物计算 | NA | 分子相互作用网络分析 | NA | 理论分析 | NA | NA | NA | 分子计算, 细胞计算 | NA |
| 97 | 2025-10-05 |
Accelerating DNA-Based Computing on a Supramolecular Polymer
2018-08-01, Journal of the American Chemical Society
IF:14.4Q1
DOI:10.1021/jacs.8b06146
PMID:29989400
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研究论文 | 本研究开发了一种基于DNA功能化超分子聚合物的动态支架，用于加速DNA分子计算 | 首次利用DNA功能化的苯-1,3,5-三羧酰胺超分子聚合物作为动态支架来模板化DNA分子计算，将链置换和链交换反应动力学加速100倍 | 未明确说明实验规模和实际应用中的潜在限制 | 提高DNA分子计算的效率和反应速率 | DNA功能化的超分子聚合物和DNA电路组件 | 分子计算 | NA | DNA计算、超分子聚合物技术 | 多输入AND门、催化发夹组装、杂交链式反应 | 分子反应数据 | NA | DNA | DNA碱基编码 | DNA计算,分子计算 | 反应速率提升100倍，支持多种DNA计算操作 |
| 98 | 2025-10-05 |
Evaluation of Two Matrices for Long-Term, Ambient Storage of Bacterial DNA
2017-Dec, Biopreservation and biobanking
IF:1.2Q3
DOI:10.1089/bio.2017.0040
PMID:29130748
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研究论文 | 评估两种环境温度存储基质对细菌DNA长期保存的效果 | 首次系统比较Biomatrica DNAstable® Plus和GenTegra® DNA两种环境温度存储基质对肺炎链球菌DNA的长期保护效果 | 仅针对肺炎链球菌DNA进行研究，未涵盖其他细菌种类；仅评估了64周实际存储和362周模拟存储 | 评估环境温度DNA存储基质在细菌DNA长期保存中的有效性 | 肺炎链球菌分离株的DNA样本 | 分子生物学 | 细菌感染疾病 | 实时PCR，Nanodrop 1000分光光度计 | NA | DNA浓度数据，实时PCR循环阈值数据 | 5株肺炎链球菌分离株的粗提和纯化DNA样本 | DNA | NA | NA | DNA保存效率103%-116%，循环阈值变化范围≤2.9 |
| 99 | 2025-10-05 |
An experimental study of the putative mechanism of a synthetic autonomous rotary DNA nanomotor
2017-Mar, Royal Society open science
IF:2.9Q1
DOI:10.1098/rsos.160767
PMID:28405363
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研究论文 | 本文通过实验研究了一种基于链置换的自主旋转DNA纳米马达的推定工作机制 | 设计出能够自主运行的旋转DNA纳米马达，不同于多数需要外部干预的DNA机器 | 尚未在单分子水平直接观察旋转运动，需要未来改进设计实现 | 探索合成旋转DNA纳米马达的工作机制和自主运行能力 | 基于DNA的纳米尺度旋转马达 | 分子计算 | NA | 链置换技术 | NA | 实验数据 | NA | DNA | NA | DNA计算 | NA |
| 100 | 2025-10-05 |
Computing exponentially faster: implementing a non-deterministic universal Turing machine using DNA
2017-03, Journal of the Royal Society, Interface
DOI:10.1098/rsif.2016.0990
PMID:28250099
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研究论文 | 本文首次实现了基于DNA的非确定性通用图灵机物理设计，通过DNA复制能力在多项式时间内执行指数级计算路径 | 首次提出非确定性通用图灵机的物理实现方案，利用DNA复制机制突破传统计算范式，实现指数级加速 | 设计依赖DNA分子操作技术，实际实现面临生物实验条件和规模扩展的挑战 | 构建非确定性通用图灵机的物理实现模型，探索DNA计算的潜力 | 基于Thue字符串重写系统的计算模型和DNA分子操作机制 | 分子计算 | NA | 聚合酶链式反应、定点诱变 | 非确定性图灵机 | DNA序列 | NA | DNA | 字符串重写系统 | DNA计算,分子计算 | 通过DNA复制实现指数级并行计算能力，空间资源换取时间效率，能耗远低于传统超级计算机 |