Series or parallel toehold-mediated strand displacement and its application in circular RNA detection and logic gates

加法器 流离失所(心理学) DNA 分支迁移 电子线路 灵活性(工程) 生物系统 DNA纳米技术 纳米技术 功能(生物学) 计算机科学 生物物理学 化学 物理 材料科学 生物 数学 遗传学 量子力学 生物化学 电信 延迟(音频) 心理学 同源重组 统计 心理治疗师 霍利迪路口
作者
Shulian Bai,Bangtian Xu,Jiangling Wu,Guoming Xie
出处
期刊:Biosensors and Bioelectronics [Elsevier]
卷期号:241: 115677-115677 被引量:14
标识
DOI:10.1016/j.bios.2023.115677
摘要

Toehold-mediated strand displacement (TMSD) is widely employed in constructing a wide range of chemical reaction networks. In TMSD, single-stranded DNA or RNA can fold back upon itself to form a local short double-strand structure often hindering bimolecular hybridization. Here, based on series and parallel circuits, we introduce two mechanisms: series toehold-mediated strand displacement (STMSD) and parallel toehold-mediated strand displacement (PTMSD). These mechanisms can be highly effective when the target area is blocked by a secondary structure. In addition, these systems allow regulating the reaction rates spanning three to five orders of magnitude by adjusting the length of the two toeholds with the added advantage of multifunctional regulation and selectivity. To demonstrate the impressive function of this approach, a logic operation system based on STMSD was constructed to simulate the signal processing of a half-adder. We believe that the introduction of series and parallel toeholds will provide design flexibility contributing to the development of molecular computers, molecular robotics, and DNA-based biosensors.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
henibabababa完成签到,获得积分10
3秒前
555555oooo完成签到,获得积分10
3秒前
双shuang完成签到,获得积分10
3秒前
5秒前
彭于晏应助Migue采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
xiaowang发布了新的文献求助10
6秒前
确幸完成签到,获得积分10
7秒前
龍Ryu完成签到,获得积分10
7秒前
大豆终结者完成签到,获得积分10
8秒前
西门博超发布了新的文献求助10
10秒前
万万完成签到 ,获得积分10
11秒前
Benn完成签到 ,获得积分10
12秒前
姜苏婷完成签到,获得积分10
12秒前
连冷安完成签到,获得积分10
13秒前
21完成签到 ,获得积分10
13秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
13秒前
俭朴的小熊猫完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
Jiahui完成签到,获得积分10
15秒前
万里完成签到,获得积分10
16秒前
mmiww完成签到,获得积分10
16秒前
玛斯特尔完成签到,获得积分10
16秒前
冯冯完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
zrrr完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
环游世界发布了新的文献求助10
21秒前
DE应助飞快的尔芙采纳,获得10
21秒前
Hunter完成签到,获得积分10
21秒前
舒心的青亦完成签到 ,获得积分10
21秒前
篮孩子完成签到,获得积分10
22秒前
zaixianqiuzu发布了新的文献求助10
24秒前
舒适涵山完成签到,获得积分10
24秒前
laoli2022完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
乐观完成签到 ,获得积分10
27秒前
韩小小完成签到 ,获得积分10
27秒前
Elytra发布了新的文献求助10
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Iron toxicity and hematopoietic cell transplantation: do we understand why iron affects transplant outcome? 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1021
Teacher Wellbeing: Noticing, Nurturing, Sustaining, and Flourishing in Schools 1000
A Technologist’s Guide to Performing Sleep Studies 500
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
Latent Class and Latent Transition Analysis: With Applications in the Social, Behavioral, and Health Sciences 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5482706
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4583446
关于积分的说明 14389578
捐赠科研通 4512683
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2473180
邀请新用户注册赠送积分活动 1459251
关于科研通互助平台的介绍 1432861