%37تخفیف

مدلسازی و شبیه سازی گیت های منطقی کامپیوتر های مبتنی بر DNA

تعداد 94 صفحه  درword

مدلسازی و شبیه سازی گیت های منطقی کامپیوتر های مبتنی بر DNA

چکیده

این پایان نامهدر مورد نحوه عملکرد باز های مولکول DNA و شباهت های آن با علم الکترونیک و در نهایت شبیه سازی صفر و یک منطقی با استفاده از منطق موجود در باز های DNA و تبدیل آنها به عملکرد گیت های منطقی برای انجام عملیات منطقی و ریاضی می باشد که به عنوان یک تکنولوژی برای ساخت مدارات مجتمع در یک مقیاس مولکولی بر پایه DNA می باشد.

وجود واکنش بین باز های مولکول DNA و نحوه تشخیص آن به روش های مختلف بررسی شده که در نهایت خروجی سیستم به عنوان یک خروجی مورد اعتماد در یک سیستم مولکولی می باشد. ورودی ها، خروجی ها و عملگر سیستم از یک جنس بوده که براساس ورودی های مختلفتوسط خود مولکول DNA تعیین می شود که در نهایت توسط وجود یا عدم وجود واکنش قابل استناد می باشد.

نرم افزار به کار رفته برای شبیه سازی نرم افزار متلب بوده که با استفاده از قوانین فازی و روش حذف رشته های غیر مکمل طراحی شده است.

نتایج:

نتیجه گیری از سیستم مولکولی موجود در سلول های بدن وجود یک منطق خارق العاده می باشد که با استفاده از یک ویژکی از هزاران ویژگی سلول، مشابهت آن با علم دیجیتال دست یافته که به کمک بررسی عملکرد سلول در حالت های مختلف با پیچیدگی های بالاتر به کامپیوتر های مولکولی دست یافت که علم جدیدی مابین علم مهندسی و بیولوژیک می باشد و نیازمند همکاری این دو علم برای پیشرفت است.

کلید واژه ها:

  • DNAنوعی اسید می‌باشد که دارای دستورالعمل‌هایژنتیکی است.

  • CPU : پردازشگر کامپیوتر

  • AND,OR,NOT,NOR: گیت های منطقی که خروجی آنها وابسته به ورودیشان می باشد.

  • کروموفور: شکلیازیکمولکولاشباع‌نشدهآلی که وظیف تغییردادنجذبنوربهفرکانس‌هایپائین‌تر (طولموج‌هایطویل‌تر) را دارد

انتقالانرژیرزونانس (RET ) ازمکانیسمرساناییتوسطکروموفورهاوساختارآنهابودهکهباخواصطیفیا

  • فلورسانس: پدیده‌ایاستکهباعثمی‌شودبرخیازاجسام،وقتینوررویآن‌هامی‌تابد،بدرخشند

فهرست مطالب

عنوان                                              صفحه

فصلاول.. 9

کلیاتتحقیق.. 9

1-1) مقدمه:.. 10

1-2) بیانمسئله:.. 11

1-3) اهمیتوضرورتموضوع.. 11

1-4) اهدافتحقيق:.. 11

1-5) کاربردنتایجتحقیق.. 12

1-6) فرضیههایتحقیق.. 12

1-7) جنبه‌هاينوآوریتحقيق.. 12

1-8) محدوديت‌هايتحقيق.. 13

1-9) تعاریفمفهومیمتغيرهايتحقيق.. 14

1-10) مدلتحقیق.. 14

1-11) ساختارتحقيق.. 14

فصلدوم.. 16

ادبیاتتحقيق.. 16

2-1) مقدمه.. 17

2-1-1)حلمسئلهمسیرهمیلتونی:.. 19

2-1-2)پلیمرازها:.. 20

2-1-3) لیگازها:.. 20

2-1-4)نوکلیسها:.. 21

2-1-5)نحوهتهیهرشتهDNAبادنبالهبازهایمدنظر:.. 21

2-2) پیشینهتحقیق.. 24

فصلسوم.. 26

روشتحقيق.. 26

3-1) مقدمه:.. 27

3-1-1)دیانایخودمونتاژ:.. 28

3-1-2) مداراتRETودستگاههایمنطقی.. 29

3-1-3)نحوهاستفادهازRET. 29

3-1-4) انتقالغیرخطیRET. 31

3-1-5)توابعمنطقیبرپایهRET. 32

3-1-6)چارتطراحی.. 33

3-1-7)طراحیمثالAND5 :.. 34

3-1-8) شناساییشبکهRETکاندیداوDRC.. 35

3-1-9)شبیهسازیفیزیکی.. 36

3-1-10)هدفازشبکه RET:.. 37

3-1-11)مشاهدهقوانینطراحیومتریک.. 38

3-1-12) شناساییکاندیدایشبکه RET و DRC.. 39

3-2) روشتحقیق.. 39

3-2-1) روشSTICKER-BASED.. 39

3-2-2) تکنیکفلورسانس.. 43

3-2-3) روشجابجاییرشتهها:.. 46

3-2-4) روشاستفادهازدنبالهرشتهها(الاکلنگی):.. 50

3-2-5) روشطراحیگیتهابااستفادهازحذفرشتههایغیرمکمل:.. 51

3-2-6) طراحییکنیمجمعگربیولوژیکی.. 56

فصلچهارم.. 61

تجزیهوتحلیلدادهها.. 61

4-1) مقدمه:.. 62

4-1-1) روشاولشبیهسازیطراحیگیتهایمنطقی.. 62

4-1-2)روشدومشبیهسازی.. 70

نتيجهگيريوپيشنهادات.. 77

5-1)مقدمه:.. 78

5-2) نتیجهگیریوبحث.. 78

5-2-1)تصویربرداریعملی.. 80

5-2-2) مانیتورینگسلول.. 80

5-2-3)تشخیصبیماری.. 81

5-2-4) رسانش (تحویل) دارو.. 82

5-3) پیشنهادات.. 82

منابعوماخذ.. 84

 

 

فهرست شکل ها

عنوان                                        صفحه

شکل 2-1: ساختمانداخلیDNAوبازهایتشکیلدهندهآن.. 17

شکل 2-2: انواعحالاتجفتشدنرشتههایDNA. 18

شکل2-3،منطقیکمسئلهمسیرهمیلتونی… 20

شکل 2-4: دستگاهسنتزمصنوعیقطعاتDNA. 21

شکل 2-5: عملیاتجداشدنبازهایDNAباافزایشدماواضافهشدنتعدادرشتهها.. 22

شکل 2-6: اعمالتغییراتدماییوتکرارروندPCR … 23

شکل 2-7:سیم‌هایدیانایکهمیتوانندجریانالکتریکیراحملکنند.. 24

شکل 3-1: روشسلسلهمراتبیتشکیلشبکههایدیانای.. 29

شکل 3-2: واکنشکوانتومی وتبدیلبهکرموفورتحریک.. 30

شکل 3-3:گرههای اشباعشونده توسطفوتون.. 31

شکل 3-4: شبکهRETدوورودیگیتOR. 32

شکل 3-5 : فلوچارتفرآیندطراحی.. 33

شکل 3-6: آمادهسازیمجموعهایازشبکههایانتخابشده.. 34

شکل 3-7:مدارمنطقیگیتAND 5 ورودی.. 35

شکل3-8:مقایسه ‘وجود’ فلورسانسازشبکههایRETتنها.. 36

شکل 3-9:فلورسانسخروجیگرفتهشدهازشبکه AND5. 37

شکل 3-10: شبکه RET یکآشکارسازتوالی… 38

شکل 3-11: نتایجشبیهسازیشبکهآشکارسازنهایی.. 39

شکل3-12: رشتهحافظهوstickerهایمتناظرآن.. 40

شکل 3-13: عملگرهایپایهایدرروشSTICKER-BASEDونتایجآنها.. 41

شکل 3-14: مولکول12Eو8-17. 43

شکل3-15: مولکول12EوفلورسنسخروجینسبتبهوجودویاعدموجودIA. 44

شکل3-16: مولکول8-17وفلورسنسخروجینسبتبهوجودویاعدموجودIB. 45

شکل 3-17: مولکول8-17وگیتANDوفلورسانسخروجینسبتبهورودیهایIBوIA. 46

شکل 3-18: اجرایگیتمنطقیAND.. 47

شکل 3-19: سرکوبگرمانعانتشاررنگفلورسنسمیشود.. 47

شکل 3-20: جابجاییرشتههابااعمالورودی.. 48

شکل 3-21 فرایندورودیشدنآزوبنزنورشتهDNA. 49

شکل 3-22: S2بعدازپیداکردنتوالیمکملخود،توسطورودی… 50

شکل 3-23: گیتANDیاضربکننده.. 51

شکل 3-24: رشتهورودیگیتمکملبهصورتیکمتغیرکه بهپایهگیتاختصاصدادهمی شود   51

شکل 3-25: پیادهسازیگیت NOT. 52

شکل 3-26 : ورودی(0و1) وواکنشبینرشته ها… 53

شکل 3-27: پیادهسازیگیتOR. 54

شکل 3-28: پیادهسازیگیتNAND.. 55

شکل 3-29: نیمجمعگر.. 57

شکل 3-30: سنتزنوعیپروتونبانامفاکتوررونویسی (TF1) … 58

شکل 3-31:حضورواکنشهایآنزیمیوحضورفعالیتهایآنزیمی… 60

شکل 3-32: نمودارخروجیبراساسرنگبندیها.. 60

شکل 4-1:یکنمونهازمداریدیجیتالباسهگیتDNA. 62

شکل 4-2: بررسیگیتNOTبرایورودی 1. 64

شکل 4-3 : بررسیگیتNOTبرایورودی 0. 65

شکل 4-4:بلوکدیاگرامگیتNOT. 65

شکل4-5: شبیهسازیگیتXOR. 66

شکل 4-6 ورودیهاییکسانوغیریکسانواثرDNAase. 68

شکل4-7: شبیهسازیگیتOR. 69

شکل4-8: شبیهسازیگیتNAND.. 70

شکل 4-9: نمونهگیتالاگلنگی.. 72

شکل 4-10:گرافعملگرگیتالاکلنگی.. 73

شکل4-11: طراحیمدلگیتالاکلنگیباسیستمفازی.. 74

شکل 4-12: فلوچارتطراحی.. 74

شکل 4-13: محدودهغلظتبرایدریافتجریانورودی.. 75

شکل 4-14: جریانهایورودی… 76

شکل4-15 گرافخروجیشبیهسازی… 76

شکل 5-1: تصویرعملیبااستفادهازسیستماطلاعاتیهوشمند.. 80

شکل 5-2: مانیتورینگسلول.. 81

شکل 5-3: لایهسنسورنوریبااستفادهازاندوسکوپینوری.. 81

شکل 5-4: دارویهوشمندونحوهرسانشآن… 82

2 دیدگاه برای مدلسازی و شبیه سازی گیت های منطقی کامپیوتر های مبتنی بر DNA

  1. Leiuvk

    doctor prescribed allergy medication allergy medication primary name alternative allergy treatment options

  2. ditropan a precio competitivo en Chiler

    Thanks really beneficial. Will certainly share site with my good friends. clamoxyl 500 mg probleemloos te kopen

دیدگاه خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo