第八章 DNA计算与基于DNA
的软计算
内容简介
一﹑ 概述
1.DNA的结构与功能
2.DNA计算的产生及其研究手段
3.DNA计算的研究方向
二﹑ DNA计算与DNA计算机
1.DNA计算的原理
2.HP和SAT问题
3.DNA计算的优点及存在的问题
三﹑DNA计算与软计算的集成
1. DNA计算与进化计算
2. DNA计算与模糊系统
3. DNA计算与神经网络
4. DNA计算与人工免疫系统
四﹑小结
主要内容
一﹑DNA计算的产生
1.生物背景
自然界中生物的多样性及物种的独特性都是由生物体
中的遗传物质脱氧核糖核酸（DNA）决定的。DNA中的4
中碱基，腺嘌呤A，鸟嘌呤G，胞嘧啶C和胸腺嘧啶T，各
种不同的碱基间的不同组合就构成了异常丰富的遗传信息
。
DNA含有大量的遗传密码，通过生化反应传递遗传信息，
而这是生命现象的基本特征之一。近10年来，DNA科学的
迅速发展对生命科学，医学等方面带来了巨大的影响。
DNA是重要的基因物质，在遗传和基因调控方面起着
关键的作用。DNA通过复制将信息传递给后代，也可通过
RNA的信息指导蛋白质的合成，由此决定生物的各种
形态和生理特征，还可调控生物的生长﹑ 发育﹑ 生命
活动和功能作用。
DNA链主要是由一个脱氧核苷酸上的 -磷酸基和
另一个脱氧核苷酸核糖上的 -羟基共价连接而成。
DNA由两条极长的核苷酸键利用碱基之间的氢键结合
在一起形成一条双股的螺旋结构，且一股中的碱基序
列与另一股中的碱基序列互补。A与T配对，C与G配对
。
DNA的两个最主要的功能：第一个功能是转录成
RNA，再转译成蛋白质；第二个功能是自我复制，
DNA以本身为模板，复制出另一个相同的DNA。每个
染色体是一段双螺旋的DNA。遗传信息以A﹑ T﹑ C和
