Designing DNA-Based Logic Gates through DNA Strand Displacement: A Novel Approach to Molecular Computing

הרקע לפרויקט:

בפרויקט זה נחקור את האפשרות למימוש מעגלי חישוב המבוססים על האינטראקציה בין מולקולות DNA, תוך שימוש בתזוזת גדילי DNA (DNA Strand Displacement - DSD). שיטה זו מאפשרת בניית שערים לוגיים ויישומים חישוביים נוספים במערכת ביולוגית. למרות הפוטנציאל של DNA לביצוע חישובים, תכנון מעגלים מורכבים דורש הבנה מעמיקה של הביולוגיה המולקולרית לצד יכולות תכנון, מודלציה וסימולציה מתקדמות. פרויקט זה שם דגש על שילוב הידע הביולוגי עם כלים חישוביים במטרה לפתח שערים לוגיים יעילים וניתנים לתכנות באמצעות DNA.

מטרת הפרויקט:

הפרויקט יתמקד במימוש רטוב של השערים הלוגיים במעבדה, לצד השוואה לתוצאות בסימולטור שפותח ע"י קבוצת המחקר. סימולטור זה משמש לפיתוח ותכנון של מעגלים חישוביים תוך שימוש בתכונות של אינטראקציות בין גדילי DNA.

תכולת הפרויקט:

סקר ספרות והכרות עם מאמרי מפתח בתחום חישוב מבוסס דנ"א ועם כלי הסימולציה שפותח במעבדה.
תכנון ומימוש מערכת חישובית חדשנית במעבדה.

קורסי קדם:

מעגלים משולבים

דרישות נוספות:

חישוב ביולוגי

מקורות:

1. A simple DNA gate motif for synthesizing large-scale circuits.
2. Scaling Up Digital Circuit Computation with DNA Strand Displacement Cascades