合成生物学作为一个热门新领域,对生物学、纳米制造和医学等领域都产生重大影响。该领域面临的主要挑战是在无法插入电子微控制器的情况下将计算嵌入分子环境中,急需开发可以使用分子组件进行有效计算的方法。
德克萨斯大学研究人员预发表在2018年9月19日arXiv上的论文描述了一种名为CRN ++的新语言,这是一种编程确定性化学动力学的新语言,通过编程分子,定义分子之间的相互作用规则(即化学反应),以更直观的方式表达化学反应行为。
CRN ++基于两个想法:模块化和振荡器。模块化意味着该语言包括组成模块的化学反应(CRN ++的基本操作映射到这些模块),这些反应可以在不同的反应集之间不受干扰地组合。他们还使用化学振荡器进行时间排序,将语言的有序命令翻译成为化学反应过程。研究人员对CRN ++进行了评估,并证明了其在一系列离散和实值计算算法上的可行性。
该研究首次提供符合化学反应网络的命令式编程语言。新语言也可以轻松扩展,支持实现新的命令,成为开发更先进的分子程序的基础。但是,从CRN ++翻译成化学过程的程序还存在一些错误,研究者将进一步调查错误来源,优化程序减少错误。研究者还将通过新模块来继续扩展他们的编程语言。
吴晓燕 编译自https://techxplore.com/news/2018-10-molecular-language-crn.html
原文链接:https://arxiv.org/pdf/1809.07430.pdf
原文标题:CRN ++: Molecular Programming Language
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