用于疾病诊疗的分子自动机研究

分子自动机是一种能够在分子水平按照自动机逻辑规则运行的生化反应系统，其最大特点是反应过程无需人工干预，完全通过生化反应自动完成。包含2个状态的有限分子自动机已经成功地应用于经过高度简化的癌症模型的基因诊疗实验。本项目拟进一步研究分子自动机应用于复杂疾病模型的诊断问题。从理论上计算采用不同限制性内切酶对自动机编码的影响，结合限制性内切酶特性研究多状态自动机的字符、状态编码与读取头方向可变分子自动机的编码模型，通过理论与实验研究提高分子自动机的计算能力使之适应复杂疾病模型的基因诊断。分子自动机运行过程无需人工干预，是一种可编程的自治系统，对于疾病的诊断与治疗可以完全自动进行。通过分子自动机在基因水平对疾病进行自动诊疗，人类有可能从根本上遏制癌症等疾病的发生与发展。本研究将对分子自动机、DNA计算以及医学、生物学的相关方向产生积极作用。