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2018年9月21日Science期刊精华

时间:2019-09-09 02:58来源:未知 作者:admin 点击:
现代计算是基于时序逻辑(sequential logic, 也译作顺序逻辑)的,在这种时序逻辑中,一种电路的状态取决于当前的输入和输入历史(存储器)。在活细胞内执行时序逻辑将使得它能够经编程后经历不同的离散状态。比如,细胞能够经设计后产生一种多细胞结构或者

  现代计算是基于时序逻辑(sequential logic, 也译作顺序逻辑)的,在这种时序逻辑中,一种电路的状态取决于当前的输入和输入历史(存储器)。在活细胞内执行时序逻辑将使得它能够经编程后经历不同的离散状态。比如,细胞能够经设计后产生一种多细胞结构或者确定一种材料的多步骤制造方法的顺序。一个关键的挑战是时序逻辑需要进行调节反馈,这已证实是很难设计和扩展的。

  在一项新的研究中,来自美国麻省理工学院和布罗德研究所的研究人员提出了一种定量方法来设计编码时序逻辑的调节电路。这种方法使用非门(NOT gate)作为调节的核心单元,在这种核心单元中,一种输入启动子(input promoter)促进阻遏蛋白(repressor protein)表达,从而关闭一种输出启动子(output promoter)。每个逻辑门的特征在于测量它的响应函数,换句话说,改变输入如何影响稳态下的输出。在数学上,这些响应函数被视为零增长等值线(nullcline。

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