| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-21页 |
| 1.1 本文的研究背景和意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外关于生物计算的研究现状 | 第10-18页 |
| 1.2.1 分子逻辑计算与代数运算的研究现状 | 第10-15页 |
| 1.2.1.1 分子逻辑运算模型 | 第10-14页 |
| 1.2.1.2 分子代数运算模型 | 第14-15页 |
| 1.2.2 分子计算求解NP完全问题 | 第15-16页 |
| 1.2.3 分子检测 | 第16-17页 |
| 1.2.4 生物计算其他应用 | 第17-18页 |
| 1.3 本文的研究内容 | 第18-19页 |
| 1.4 本文的结构 | 第19-21页 |
| 第2章 技术与材料 | 第21-29页 |
| 2.1 引言 | 第21页 |
| 2.2 分子计算相关技术 | 第21-24页 |
| 2.2.1 DNA链置换 | 第21-23页 |
| 2.2.1.1 立足点介导的链置换反应 | 第21-22页 |
| 2.2.1.2 非立足点介导的链置换反应 | 第22-23页 |
| 2.2.2 荧光标记技术 | 第23-24页 |
| 2.3 新型纳米材料 | 第24-28页 |
| 2.3.1 金属离子相关的纳米材料 | 第24-25页 |
| 2.3.2 脱氧核酶 | 第25-26页 |
| 2.3.3 G-四链体探针 | 第26-28页 |
| 2.3.3.1 G-四链体的结构 | 第27页 |
| 2.3.3.2 G-四链体探针的原理 | 第27-28页 |
| 2.3.3.3 G-四链体探针的应用 | 第28页 |
| 2.4 本章小节 | 第28-29页 |
| 第3章 基于金属离子与DNA分子信标的逻辑计算模型 | 第29-37页 |
| 3.1 引言 | 第29页 |
| 3.2 模型构建与序列设计 | 第29-35页 |
| 3.2.1 模型构建 | 第29-34页 |
| 3.2.1.1 基于银离子的逻辑与门 | 第29-31页 |
| 3.2.1.2 基于汞离子的逻辑或门 | 第31-33页 |
| 3.2.1.3 二级联逻辑电路 | 第33-34页 |
| 3.2.2 序列设计 | 第34-35页 |
| 3.3 本章小结 | 第35-37页 |
| 第4章 基于近距离效应的小型分子开关 | 第37-51页 |
| 4.1 引言 | 第37-38页 |
| 4.2 模型的构建与序列的设计 | 第38-42页 |
| 4.2.1 模型的构建 | 第38-41页 |
| 4.2.1.1 基于近距离效应的AND逻辑门(A1)的设计 | 第38-39页 |
| 4.2.1.2 核酶介导的多输入的AND逻辑门(A2)的设计 | 第39-40页 |
| 4.2.1.3 基于绑定诱导的小型分子开关(S)的设计 | 第40-41页 |
| 4.2.2 序列设计 | 第41-42页 |
| 4.3 实验结果与结论 | 第42-49页 |
| 4.3.1 实验材料与试剂 | 第42-43页 |
| 4.3.1.1 实验材料 | 第42页 |
| 4.3.1.2 实验试剂 | 第42页 |
| 4.3.1.3 常用实验试剂的配方 | 第42-43页 |
| 4.3.2 实验方法与步骤 | 第43-45页 |
| 4.3.2.1 实验前准备 | 第43页 |
| 4.3.2.2 构建分子逻辑门的原始数据池以及所需的二聚体结构 | 第43-44页 |
| 4.3.2.3 加入输入链 | 第44页 |
| 4.3.2.4 加入核酶 | 第44页 |
| 4.3.2.5 聚丙烯酰胺凝胶电泳 | 第44页 |
| 4.3.2.6 荧光实验 | 第44-45页 |
| 4.3.3 实验结果 | 第45-49页 |
| 4.3.3.1 基于近距离效应的AND逻辑门(A1)的实验结果 | 第45-46页 |
| 4.3.3.2 核酶介导的多输入的AND逻辑门(A2)的实验结果 | 第46-48页 |
| 4.3.3.3 基于绑定诱导的小型分子开关(S)的实验结果 | 第48-49页 |
| 4.4 本章小结 | 第49-51页 |
| 结论与展望 | 第51-53页 |
| 参考文献 | 第53-63页 |
| 致谢 | 第63-65页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第65页 |
