[發(fā)明專利]基于DNA自組裝算法的全減運(yùn)算模型

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310529910.4
• 申請(qǐng)日: 2013-11-01
• 公開（公告）號(hào): CN103580680A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔光照;王延峰;孫軍偉;牛瑩;吳艷敏;王春秀;張勛才;王子成;葉盟盟;田桂花
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鄭州輕工業(yè)學(xué)院
• 主分類號(hào): H03K19/20
• 分類號(hào): H03K19/20
• 代理公司: 鄭州中原專利事務(wù)所有限公司 41109
• 代理人: 范之敏

1.一種基于DNA自組裝算法的全減運(yùn)算模型，其特征在于：所述基于DNA自組裝算法包括以下步驟：

（1）基于DNA自組裝技術(shù)構(gòu)建構(gòu)造剛性三交叉DNA分子；

（2）設(shè)計(jì)執(zhí)行全減運(yùn)算的三類剛性DNA?Tiles模型，包括輸入X類Tiles，輸出Y類Tiles和初始化C類Tiles；在預(yù)先設(shè)定的實(shí)驗(yàn)條件下，控制合適溫度以及溶液的濃度，保證DNA自組裝順利完成組裝；

（3）基于邏輯SUB運(yùn)算，對(duì)全減運(yùn)算結(jié)果提取，尋找出運(yùn)算完整的自組裝結(jié)構(gòu)，分離并提取其中的報(bào)告鏈，根據(jù)編碼原則讀取結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于DNA自組裝算法的全減運(yùn)算模型，其特征在于：所述邏輯SUB運(yùn)算是通過兩個(gè)異或門組合實(shí)現(xiàn)的：首先，輸入值I₁和I₂進(jìn)行異或運(yùn)算：????????????????????????????????????????????????；然后，再與I₃進(jìn)行異或運(yùn)算，即。

3.而邏輯BORROW運(yùn)算則是通過一個(gè)異或門、兩個(gè)與門、0兩個(gè)非門和一個(gè)或門組合實(shí)現(xiàn)的：首先，輸入值I₁和I₂先進(jìn)行異或運(yùn)算后進(jìn)行非運(yùn)算：，然后再與I₃進(jìn)行與運(yùn)算：；同時(shí)，I₁和進(jìn)行非運(yùn)算后與I₂進(jìn)行與運(yùn)算：；最后結(jié)合前兩個(gè)步驟計(jì)算的邏輯值進(jìn)行或運(yùn)算，即：。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于DNA自組裝算法的全減運(yùn)算模型，其特征在于：所述執(zhí)行全減運(yùn)算的三類剛性DNA?Tiles模型為：三交叉螺旋抽象成矩形，Tiles之間通過粘性末端進(jìn)行連接，抽象成幾何形狀的螺旋沒有發(fā)夾結(jié)構(gòu)；粘性末端抽象成三角形；分子瓦輸出值和輸入值分別位在矩形上下兩個(gè)邊上，每一個(gè)粘性末端代表一個(gè)值，一起構(gòu)成了用于執(zhí)行全減運(yùn)算的組分Tiles集合。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于DNA自組裝算法的全減運(yùn)算模型，其特征在于：所述全減運(yùn)算，輸出Y（對(duì)應(yīng)于SUB運(yùn)算）是由三個(gè)輸入X做異或運(yùn)算而得，即對(duì)于一系列的布爾邏輯輸入和一系列輸出變量,,?…,和，，…，，，?的條件是，Y類Tiles兩個(gè)值為0和1。