当前位置: X-MOL 学术Adv. Sci. › 论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
利用材料的力量推动 DNA 计算:创新 DNA 逻辑计算系统和智能生物应用的最新进展
Advanced Science ( IF 15.1 ) Pub Date : 2020-11-09 , DOI: 10.1002/advs.202001766
Daoqing Fan 1, 2 , Juan Wang 1, 3 , Erkang Wang 1, 3 , Shaojun Dong 1, 3
Affiliation  

DNA 计算被认为是下一代分子计算机最杰出的候选者之一,它使用 DNA 作为基本元素执行布尔逻辑。受益于DNA低成本、易合成、良好的生物相容性和高度可编程性等固有优点,DNA计算近几十年来引起了人们的极大兴趣并取得了迅速发展,在智能生物应用中也展现了惊人的魔力。在这篇综述中,总结了使用多种材料作为构建块的 DNA 逻辑计算系统的最新成就。首先阐述了不同逻辑器件(普通逻辑门、高级算术和非算术逻辑器件、通用逻辑库等)的工作原理和功能。随后,基于各种“工具箱”材料的最先进的 DNA 计算系统,包括典型的功能性 DNA 基序(适体、金属离子依赖性 DNAzyme、G-quadruplex、i-motif、triplex 等)、DNA 工具‐酶、非DNA生物材料(天然酶、蛋白质、抗体)、纳米材料(AuNP、磁珠、氧化石墨烯、聚多巴胺纳米颗粒、碳纳米管、DNA模板纳米簇、上转换纳米颗粒、量子点等)或聚合物、2D /3D DNA 纳米结构(环状/互锁 DNA、DNA 四面体/多面体、DNA 折纸等)进行了综述。进一步概述了DNA计算在智能分析/诊断、细胞成像/治疗等领域的智能生物应用。更重要的是,讨论了当前的“阿喀琉斯之踵”和挑战,并提出了该领域未来的发展方向。



"点击查看英文标题和摘要"

更新日期:2020-12-16
down
wechat
bug