自治可编程DNA分子逻辑电路算法自组装机理研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    60970084
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    32.0万
  • 负责人：
    王延峰
  • 依托单位：
    郑州轻工业大学
  • 学科分类：
    F0213.生物信息计算与数字健康
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

理论研究表明，DNA的自组装规则可作为自治DNA分子装配的算法机制，用于构造复杂的纳米级别的分子器件。针对目前超大规模集成电路的发展所面临的来自于原理性的物理限制和技术性的工艺限制的严峻挑战，结合目前主流的DNA纳米技术的自组装特点，本项目将致力于DNA分子逻辑电路的研制。主要研究内容包括：特异性DNA编码序列的生成及评价、DNA分子瓦的生成及其稳定性评价、基于刚性DNA分子瓦的基本分子逻辑电路单元和分子阵列以及包含有一定规模节点的自治可编程分子逻辑电路的优化设计。并将上述研究成果集成入本项目所开发的自治可编程DNA分子逻辑电路设计系统平台进行分析、评价和验证。本项目研究将有望突破超大规模集成电路发展所面临的瓶颈，拓展纳米电子学和纳米器件实现新途径，丰富DNA纳米自组装技术的理论与算法，为促进相关产业的发展提供理论和技术支持。

结项摘要

针对目前超大规模集成电路发展所面临的来自于原理性的物理限制和技术性的工艺限制的严峻挑战，本项目基于DNA自组装理论与技术，致力于DNA分子逻辑电路的研究。主要研究内容包括：基于DNA序列的热力学和物理化学属性，采用智能优化算法进行特异性DNA编码序列设计，进而构造稳定的DNA分子瓦；根据布尔逻辑运算电路的组装需要，利用现有的DNA分子瓦或者构建新的刚性DNA分子瓦，采用最优化思想和方法（以Tiling理论为基础），刚性DNA分子瓦实现了基本的布尔逻辑运算和较复杂的布尔逻辑运算；基于DNA自组装计算模型，开展了DNA自组装理论在图与组合优化问题和信息安全领域内的应用研究以及相关的生化实验研究。通过本项目的实施，获河南省科技进步二等奖1项，获河南省自然科学优秀学术论文奖一等奖2项、二等奖1项；通过“国际先进水平”省级科技成果鉴定1项、“国内领先水平”省级科技成果鉴定2项；发表学术论文20余篇，SCI收录8篇次，EI收录9篇次；拟发表专著1部，申请发明专利6项。

项目成果

期刊论文数量（24）
专著数量（1）
科研奖励数量（4）
会议论文数量（9）
专利数量（0）
基于改进非支配遗传算法的DNA编码序列优化方法
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    计算机应用
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张勋才;崔光照;王延峰;申永鹏
  • 通讯作者：
    申永鹏
Half Adder and Half Subtractor Operations by DNA Self-Assembly
DNA自组装的半加法器和半减法器运算
  • DOI：
    10.1166/jctn.2011.1812
  • 发表时间：
    2011-07
  • 期刊：
    Journal of Computational and Theoretical Nanoscience
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Wang, Yanfeng;Sun, Junwei;Zhang, Xuncai;Cui, Guangzhao
  • 通讯作者：
    Cui, Guangzhao
The Application of DNA Self-Assembly Model for Bin Packing Problem
DNA自组装模型在装箱问题中的应用
  • DOI：
    10.4018/jncr.2012010101
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    International Journal of Natural Computing Research
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Wang, Yanfeng;Bai, Xuewen;Wei, Donghui;Lu, Weili;Cui, Guangzhao
  • 通讯作者：
    Cui, Guangzhao
DNA Self-Assembly for Graph Vertex 3-Coloring Problem
图顶点 3 着色问题的 DNA 自组装
  • DOI：
    10.1166/jctn.2012.2620
  • 发表时间：
    2012-12-01
  • 期刊：
    JOURNAL OF COMPUTATIONAL AND THEORETICAL NANOSCIENCE
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Wang, Yanfeng;Hu, Peipei;Cui, Guangzhao
  • 通讯作者：
    Cui, Guangzhao
Fabrication of Logic Circuits Based on DNA Origami
基于DNA折纸的逻辑电路制作
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Journal of Computational and Theoretical Nanoscience
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张勋才
  • 通讯作者：
    张勋才

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

其他文献

电动汽车混合储能装置小波功率分流方法
  • DOI：
    10.13334/j.0258-8013.pcsee.201327
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    中国电机工程学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    申永鹏;孙建彬;王延峰;李会仙;唐耀华;赵俊
  • 通讯作者：
    赵俊
Hybrid Memristor Chaotic System
混合忆阻混沌系统
  • DOI：
    10.1166/jno.2018.2326
  • 发表时间：
    2018-06
  • 期刊：
    Journal of Nanoelectronics and Optoelectronics
  • 影响因子：
    0.6
  • 作者：
    孙军伟;韩高勇;王延峰;张浩;吴磊
  • 通讯作者：
    吴磊
Complex Logical XOR Computation Based on DNA Six-Arm Sub-Tile Self-Assembly
基于DNA六臂子瓦自组装的复杂逻辑异或计算
  • DOI：
    10.1166/nnl.2018.2617
  • 发表时间：
    2018-02
  • 期刊：
    Nanoscience and Nanotechnology Letters
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王延峰;李吉祥;黄春;孙军伟
  • 通讯作者：
    孙军伟
Effects of driving modes on permanent magnet motor electromagnetic and temperature fields at limit conditions
极限条件下驱动方式对永磁电机电磁场和温度场的影响
  • DOI：
    10.1108/compel-04-2016-0148
  • 发表时间：
    2016-11
  • 期刊：
    COMPEL-THE INTERNATIONAL JOURNAL FOR COMPUTATION AND MATHEMATICS IN ELECTRICAL AND ELECTRONIC ENGINE
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    邱洪波;于雯斐;唐冰夏;李伟力;杨存祥;王延峰
  • 通讯作者：
    王延峰
木枣抗裂变异系的鉴定和果实性状分析
  • DOI：
    10.13938/j.issn.1007-1431.20210326
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    中国南方果树
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    栗现芳;李晓娟;钦勇;武荣杰;王延峰
  • 通讯作者：
    王延峰

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败，请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题，我已根据课题信息分析并撰写以下内容，帮您拓宽课题思路：

AI项目思路

AI技术路线图

王延峰的其他基金

DNA链置换振荡电路设计及其有限时间PID同步研究
  • 批准号：
  • 批准年份：
    2022
  • 资助金额：
    54 万元
  • 项目类别：
    面上项目
DNA自组装载药体系的建模及其载药性能研究
  • 批准号：
    61472372
  • 批准年份：
    2014
  • 资助金额：
    82.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
基于布尔运算元的DNA自组装网络的建模及动力学分析
  • 批准号：
    61272022
  • 批准年份：
    2012
  • 资助金额：
    61.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者：{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
关闭
close
客服二维码