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塞恩斯·德穆里塔，伊尼亚基;阿方索·罗德里格斯-帕顿

使用酶驱动DNA设备进行概率推理。 （英语） Zbl 1409.68109号

Soloveichik，David（编辑）等人，《DNA计算和分子编程》。第19届国际会议，DNA 19，美国亚利桑那州坦佩，2013年9月22日至27日。诉讼程序。柏林：施普林格。莱克特。注释计算。科学。8141, 160-173 (2013).
摘要：我们提出了一个生物分子概率模型，该模型由一组DNA模板和酶组成的DNA工具箱驱动，能够进行贝叶斯推断。该模型将单链DNA作为输入数据，表示特定分子信号的存在或缺失（证据）。程序逻辑使用不同的DNA模板及其相对浓度比来编码疾病的先验概率和给定疾病的信号的条件概率。当输入分子和程序分子相互作用时，酶驱动的级联反应（DNA聚合酶延伸、刻痕和降解）被触发，产生不同的一对单链DNA物种。一旦系统达到平衡，输出物种之间的比率将代表贝叶斯定律的应用：给定信号的疾病条件概率。换句话说，定性诊断加上对该诊断的定量信任度。由于这个DNA工具箱的固有放大能力，由此产生的系统将能够放大我们之前设计的贝叶斯生物传感器（级联更长，因此输入信号更多）。
关于整个系列，请参见[Zbl 1291.68026号].

理学硕士：

2005年第68季度 计算模型（图灵机等）（MSC2010）
2010年第68季度 计算模式（非确定性、并行、交互式、概率性等）
92C40型 生物化学、分子生物学
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{I.Sainz de Murieta}和\textit{A.Rodríguez-Patón}，莱克托。注释计算。科学。8141、160--173（2013年；Zbl 1409.68109）
全文： 内政部 链接

参考文献：

[1] Adleman，L.M.：组合问题解的分子计算。《科学》266（5187），1021-1024（1994）·doi:10.1126/science.7973651
[2] Benenson，Y.，Gil，B.，Ben-Dor，U.，Adar，R.，Shapiro，E.：用于基因表达逻辑控制的自主分子计算机。《自然》429（6990）、423–429（2004）·doi:10.1038/nature02551
[3] Stojanovi，M.N.，Stefanovic，D.：基于脱氧核酶的分子自动机。《自然-生物技术》21（9），1069-1074（2003）·doi:10.1038/nbt862
[4] Pei，R.，Matamoros，E.，Liu，M.，Stefanovi，D.，Stojanovic，M.N.：训练分子自动机玩游戏。《自然纳米技术》5（11），773–777（2010）·doi:10.1038/nnano.2010.194
[5] Hagiya，M.、Arita，M.，Kiga，D.、Sakamoto，K.、Yokoyama，S.：《关于布尔{（mu）}-分子公式的并行评估和学习》48，105–114（1997）·Zbl 0954.68071号
[6] Yurke，B.、Turberfield，A.J.、Mills，A.P.、Simmel，F.C.、Neumann，J.L.：由DNA构成的以DNA为燃料的分子机器。自然406（6796），605–608（2000）·doi:10.1038/35020524
[7] Seelig，G.，Soloveichik，D.，Zhang，D.Y.，Winfree，E.：无酶核酸逻辑电路。《科学》314（5805），1585-1588（2006）·doi:10.1126/科学.1132493
[8] Rodríguez-Patón，A.，de Murieta，I.S.，Sosík，P.：基于DNA链置换的自主分辨。收录：Cardelli，L.，Shih，W.（编辑）DNA 17。LNCS，第6937卷，第190-203页。斯普林格，海德堡（2011）·Zbl 1347.68144号 ·doi:10.1007/978-3-642-23638-9_16
[9] Sainz de Murieta，I.，Rodríguez-Patón，A.：DNA生物传感器。生物系统109（2），91–104（2012）·doi:10.1016/j.biosystems.2012.02.005
[10] Qian，L.，Winfree，E.：用DNA链置换级联放大数字电路计算。《科学》332（6034），1196-1201（2011）·doi:10.1126/science.1200520
[11] Qian，L.，Winfree，E.，Bruck，J.：DNA链置换级联的神经网络计算。《自然》475（7356），368–372（2011）·doi:10.1038/nature10262
[12] Soloveichik，D.，Seelig，G.，Winfree，E.：DNA是化学动力学的通用底物。《美国国家科学院院刊》107（12），5393–5398（2010）·doi:10.1073/pnas.0909380107
[13] Rothemund，P.W.K.：折叠DNA以创建纳米级形状和图案。《自然》440（7082），297–302（2006）·doi:10.1038/nature04586
[14] Kjelstrup，S.，Bedeaux，D.：非均匀系统的非平衡热力学。统计力学进展系列。《世界科学》（2008）·Zbl 1142.82002号 ·doi:10.1142/6672
[15] Benenson，Y.：RNA合成生物学：进展报告。化学生物学最新观点16（3-4），278–284（2012）·doi:10.1016/j.cbpa.2012.05.192
[16] Weitz，M.，Simmel，F.C.：合成体外转录电路。转录3（2），87–91（2012）·doi:10.4161/trns.1973年
[17] Amos，M.：理论和实验DNA计算。自然计算系列。斯普林格，海德堡（2005）·Zbl 1075.68031号
[18] Walker，G.T.、Little，M.C.、Nadeau，J.G.、Shank，D.D.：通过限制性内切酶/DNA聚合酶系统对DNA进行等温体外扩增。《美国国家科学院院刊》89（1），392–396（1992）·doi:10.1073/pnas.89.1.392
[19] Reif，J.，Majumder，U.：用于局部可编程分子计算的等温再激活鞭毛PCR。自然计算9，183–206（2010）·Zbl 1205.68155号 ·doi:10.1007/s11047-009-9148-6
[20] Montagne，K.，Plasson，R.，Sakai，Y.，Fujii，T.，Rondelez，Y.：使用分子网络策略编程体外DNA振荡器。分子系统生物学7（1）（2011）
[21] Padirac，A.，Fujii，T.，Rondelez，Y.：体外可切换记忆的自下而上构建。《美国国家科学院院刊》109（47），E3212-E3220（2012）·doi:10.1073/pnas.1212069109
[22] Fujii，T.，Rondelez，Y.：捕食-被捕食分子生态系统。ACS Nano 7（1），27–34（2013）·doi:10.1021/nn3043572
[23] Shortiffe，E.H.，Buchanan，B.G.：医学中不精确推理的模型。数学生物科学23（3-4），351-379（1975）·doi:10.1016/0025-5564（75）90047-4
[24] Sainz de Murieta，I.，Rodríguez-Patón，A.：基于链置换的贝叶斯DNA设备的概率推理。收录：Stefanovic，D.，Turberfield，A.（编辑）DNA 2012。LNCS，第7433卷，第110-122页。斯普林格，海德堡（2012）·Zbl 1330.68285号 ·doi:10.1007/978-3642-32208-29
[25] Johnson，K.A.，Goody，R.S.：原始米夏利常数：米夏利论文的翻译。生物化学50（39），8264–8269（1913）·doi:10.1021/bi201284u
[26] 明斯基，M.：迈向人工智能的步伐。IRE会议记录49（1），8-30（1961）·doi:10.1109/JRPROC.1961.287775
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