[发明专利]基于3-臂DNA分子的DNA计算机广义表数据结构设计方法

权利要求书

1.一种基于3-臂DNA分子的DNA计算机广义表数据结构设计方法，包括表结点数据元素和原子结点数据元素，其特征在于，所述的方法包括下列步骤：

(1)设计限制性内切酶的识别位点E(i)：在这种酶的活性条件下，在E(i)所在臂上被从广义表上剪切下来，获取结点；

(2)设计限制性内切酶的识别位点Eh：在该酶的活性条件下，在Eh所在臂上被剪切形成粘性末端，以便新的链表结点链接到广义表的表头结点；

(3)设计限制性内切酶的识别位点Et：在该酶的活性条件下，在Et所在臂上被剪切形成粘性末端，以便新的链表结点链接到广义表的表尾结点；

(4)设计特定的DNA序列stick：其中特定的DNA序列包括s，s1，s2，预先设计好的结点通过在这个序列上发生连接反应而被链接到广义表上；

(5)设计特定的DNA序列element：这个序列用来表征广义表的元素值；

(6)设计限制性内切酶的识别位点Ec：在该酶的活性条件下，element元素值能被检测分子识别；

(7)粘性末端s与元素结点中酶Eh所剪切的粘性末端互补，以便将值element添加到元素结点中。

2.根据权利要求1所述的一种基于3-臂DNA分子的DNA计算机广义表数据结构设计方法，其特征在于：所述的Et和Eh所产生的粘性末端相同。

3.根据权利要求1所述的一种基于3-臂DNA分子的DNA计算机广义表数据结构设计方法，其特征在于：所述的各种限制性内切酶不能为同一种酶。

4.根据权利要求1所述的一种基于3-臂DNA分子的DNA计算机广义表数据结构设计方法，其特征在于：所述的广义表的操作包括初始化、创建广义表和遍历广义表。

5.根据权利要求4所述的一种基于3-臂DNA分子的DNA计算机广义表数据结构设计方法，其特征在于：所述的初始化是指初始化一个不含任何元素的空的广义表；sign片段是E0的剪切位点上的特定碱基序列，用以标示该结点是广义表的首结点。

6.根据权利要求4所述的一种基于3-臂DNA分子的DNA计算机广义表数据结构设计方法，其特征在于：所述的创建广义表，是指将广义表的元素按照逻辑结构逐次插入到广义表上；除了已经初始化的空的广义表外，还需要以下几种DNA片段：

(a)元素结点：所有最终插入到广义表的结点都由元素结点经过相应的操作获取；

(b)值片段：该片段是线性的DNA分子，和元素结点一起构造DNA计算机中广义表的原子结点；该片段包含粘性末端s、特定的Ec内切酶识别位点和表征元素值的element序列三个关键部分；其中粘性末端s与元素结点中酶Eh所剪切的粘性末端互补，以便将值element添加到元素结点中；

(c)结点片段：该片段和元素结点一起用来构造最终的结点；该片段包含酶E(i)、粘性末端s1、粘性末端s2三个特定部分；其粘性末端s1与元素结点酶E所剪切的粘性末端互补，以便将剪切结点E(i)的酶添加到元素结点中；粘性末端s2与酶E(i-1)形成的粘性末端互补。

7.根据权利要求6所述的一种基于3-臂DNA分子的DNA计算机广义表数据结构设计方法，其特征在于：所述的构造这三种DNA片段时，必须按照这些酶的识别位点和剪切位点来设计其余部分的DNA序列。

8.根据权利要求6所述的一种基于3-臂DNA分子的DNA计算机广义表数据结构设计方法，其特征在于：所述的对于含有n个元素值和m个表结点的广义表，必须构造n种值片段和m种结点片段，以及1种元素结点。

9.根据权利要求4所述的一种基于3-臂DNA分子的DNA计算机广义表数据结构设计方法，其特征在于：所述的遍历广义表，是指对于创建好的广义表L，遍历其中的结点；所述的遍历广义表，从广义表的最后一个结点开始，逐次向前回溯，直到首结点；对于首结点，已经预先设计了标志sign序列，只需要用设计好的合适的检测分子就能判断。