DNA计算虚拟生物实验室设计  

Design of Virtual Biological Laboratory for DNA Computing

作　　者：王毅鹏[1] 付宇卓[1] 

机构地区：[1]上海交通大学微电子学院,上海200030

出　　处：《计算机仿真》2006年第11期280-283,共4页Computer Simulation

基　　金：国家863计划基金(2003AAIZI350);上海市科委AM基金

摘　　要：为了对生物实验中的反应产物进行分析、解释以及跟踪,并对实验结果进行预测,该文介绍了一个仿真生物反应的工具———虚拟生物实验室V irtual B io-Lab(简称VBL)。在VBL中定义了一个包括聚合酶连锁反应、连接、杂交、熔化和电泳等模块在内的框架,每个模块实现一个基本的生物操作,各模块之间通过传递DNA“溶液”进行通信。使用合理的简化假设,VBL能在较短时间内实现对任意序列DNA生物操作的仿真,如有向哈密顿路径问题的DNA计算解决方案仿真。在实际应用中,VBL可以帮助验证DNA计算的理论模型,提高生物实验效率。To analyze, explain and trace the product in the process of biological reaction and predict the experi- ment result, the paper introduces a biological reaction simulator - Virtual Bio Lab （VBL）. In VBL, a framework which includes PCR, Ligation, Hybridization, Melting and Electrophoresis modules is defined and each module simulates one biological operation. The modules communicate to each other through DNA ＂solution＂. By making a few reasonable simplifying assumptions, VBL can simulate arbitrary sequences of biological reactions in short time. As an example, the paper demonstrates the DNA computing solution to Directed Hamilton Path Problem with VBL. VBL can help verifying DNA computing theoretic model and improving biological experiment efficiency.

关 键 词：脱氧核糖核酸计算 虚拟实验室 生物学操作 仿真 

分 类 号：TP391.9[自动化与计算机技术—计算机应用技术]