[发明专利]一种基于Nicking酶的分子锁构造方法

说明书

本发明公开了一种基于Nicking酶的分子锁构造方法，包括：根据Nicking酶的切刻特性原理通过DNA链置换技术构造逻辑计算模块；设计Nicking酶识别域的位置、从而构成两个Nicking酶的抑制作用并构造抑制模块；根据Nicking酶的切刻特性和抑制模块构造DNA分子锁。该方法首先通过Nicking酶的切刻特性，构造出逻辑计算模块。随后利用多个Nicking酶的相互作用构造出抑制模块，最后，基于上述构造的逻辑计算模块，构造出一个基于Nicking酶的具有自毁保护机制的DNA分子锁。

技术领域

本发明涉及生物计算领域，尤其涉及一种基于Nicking酶的分子锁构造方法。

背景技术

近年来，DNA纳米技术取得了飞速的发展，尤其是DNA分子与核酶、限制性核酸内切酶、金属离子等材料的结合，使得DNA分子广泛的用于构建各种纳米设备。其中，Nicking酶作为一种限制性核酸内切酶，能够对DNA双链进行特异性识别，并对相应的位置进行切刻，从而促进或者抑制反应的进行。利用该特性，Nicking酶成为了构建DNA分子设备的有力工具。随着人们对于信息安全的关注度越来越高，如何在分子水平上实现信息保护已经成为当前的焦点。分子锁作为一种智能的分子传感器，对于分子水平上的信息的保护展现了巨大的潜力。

然而当前大多数的分子锁装置虽然实现了基本的分子锁功能，但是缺乏自身的保护机制。当侵入者非法闯入时，进行穷举式密码破解，在一定的时间内可以破解系统，获取保护的信息。从而使得分子锁的安全性大大降低。

发明内容

根据现有技术存在的问题，本发明公开了一种基于Nicking酶的分子锁构造方法，具体包括如下步骤：

根据Nicking酶的切刻特性原理通过DNA链置换技术构造逻辑计算模块；

设计Nicking酶识别域的位置、从而构成两个Nicking酶的抑制作用并构造抑制模块；

根据Nicking酶的切刻特性和抑制模块构造DNA分子锁。

进一步的，通过Nicking酶的切刻特性构建逻辑计算模块，将Nicking酶作为计算模块的输入从而实现逻辑计算模块的执行。

进一步的，在构造抑制模块的过程中，通过设计Nicking酶识别域的位置从而实现抑制作用。

进一步的，通过Nicking酶作为密码构建出的DNA分子锁装置具有自毁保护机制。

由于采用了上述技术方案，本发明提供的一种基于Nicking酶的分子锁构造方法，该方法首先通过Nicking酶的切刻特性，构造出逻辑计算模块。随后利用多个Nicking酶的相互作用构造出抑制模块，最后，基于上述构造的逻辑计算模块，构造出一个基于Nicking酶的具有自毁保护机制的DNA分子锁。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为基于Nicking酶的逻辑计算模块示意图；

图2为抑制模块示意图；

图3为逻辑计算模块结果图；

图4为抑制模块结果图；

图5为分子锁结果图。

具体实施方式

为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整的描述：