31、光子DNA自动机与小分子化学反应波动结构研究

光子DNA自动机与小分子化学反应波动结构研究

在当今科技领域，纳米级信息处理和小分子化学反应的研究具有重要意义。光子DNA自动机作为一种新兴的纳米级信息处理计算方案，以及小分子化学反应中随机波动对反应行为的影响，都吸引着众多科研人员的关注。

光子DNA自动机：光控DNA位置切换

光子DNA自动机是用于纳米级信息处理的新计算方案。研究人员探索了一种通过光来切换代表自动机内部状态的DNA位置的方法。该方法结合了两项先前的成果：一是对可见光和紫外光照射有响应的发夹DNA的构象变化；二是一对发夹DNA构象变化引发的DNA结构中DNA链位置的改变。

实验结果表明，DNA的位置能够响应光而改变。在演示的自动机中，最终状态由最后输入的光信号决定，并且该方案本身模拟了一种能将最后输入信息记忆至少一小时的自动机，而且记忆的信息可以更新。不过，位置改变的效率还不够高，但额外实验显示，通过改进反应条件有望提高效率。

以下是实验中使用的部分DNA序列：
| 序列名称 | 序列内容 |
| ---- | ---- |
| j1 | CGCAATCCTGAGCACG |
| j2 | CGTGCTCACCGAATGC |
| j3 | GCATTCGGACTATGGC |
| j4 | GCCATAGTGGATTGCG |
| u1 | CGTAAGTCGCAGAGTATGCCATTGCCTCATCA GCGTAGCATCGAGATCTAAGTTAGTAACTCTG |
| u2 | /6 - FAM/TATGCACTCGACTTACGCTTCCCCTAT ATCC |
| u3 | TATGCAC