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A DNA Strand Displacement-Based Computing Model for Solving Intractable Graph Problems
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PRE
AI
DOI：10.1109/TCBBIO.2025.3623800.png)
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摘要
En 中文
图是描述社会中个体之间关系的主要手段，并且已被广泛用于分析各种类型的网络，如社会网络、生物网络和电力网络。许多实际问题可以抽象为图问题，但由于其NP难性质而无法高效求解。DNA计算利用DNA分子的巨大并行性和高密度存储特性，为解决难解问题提供了一种新途径。然而，现有的DNA计算模型受限于单一计算功能。本文提出了一种新型的DNA计算模型，包含两个DNA模块——图表示模块（GRM）和检测模块（DM），能够解决多种NP难问题。为展示所提模型的可行性，我们在多个NP难问题（如最小支配集、最大独立集和最小顶点覆盖）上进行了仿真和生物化学实验。实验结果表明，GRM是一种通用的图表示模块，基于它可以通过级联适当设计的检测模块解决多种图问题。我们的方法还突显了DNA链置换作为计算工具解决难解图问题的潜力。
Keyword:
DNA computing model
DNA strand displacement
DNA circuits
NP-complete problem
graphs
期刊
I
IF:
0
论文数:
151
被引数:
0
机构
引用论文
DNA hybridization chain reaction and DNA supersandwich self-assembly for ultrasensitive detection用于超灵敏检测的DNA杂交链反应和DNA超和自组装
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