记“DNA计算机交叉创新团队”(2)

        2002年，DNA计算机交叉创新团队形成一支“以生物学，纳米技术为主力，从生物口出发结合其他学科合作”的队伍。在进行一年多的跟踪研究后，“国际上之前做的实验我们都重新进行过改进设计，加入了一些新的想法，重做了一遍，进行些必要积累”。2003年底，团队在《科学通报》上发表文章，宣布在试管中完成了DNA计算，把自动机与表面DNA计算结合到一起，完成了密尔顿路径问题。新华社以《试管中完成了雏形研制工作，我国有了首台生物计算机》为题作了报道。这引起学术界的极大关注，也引起一些关于这应称为“DNA计算”还是“DNA计算机”的争议。2005年，团队又以“纳米金辅助的聚合酶链式反应”在《德国应用化学》上发表论文，这一种新的基因操作技术，也为DNA计算算法对应的分子实验的效率达到更高的水平作了准备。

        2006年3月，团队成员陈曦等在《德国应用化学》上发表论文，完成了在DNA核酶结构基础上通过模块设计研制出“DNA逻辑门”的工作。从而实现“YES”、“NOT”等逻辑判断，并在此基础上组合成更复杂的三种输入逻辑门  “AND(A,  NOT(B),  NOT(C))”。这三种输入逻辑门的组合是一套通用运算符号。“因此，理论上图灵机的所有运算均可以通过其组合而实现。”

        “与2003年完成的生物计算相比，这次DNA逻辑门系统的特色在于排除以往DNA逻辑门设计中RNA核苷的参与，仅应用DNA分子。”樊春海介绍说，“从而避免了RNA核苷带来的系统不稳定性。如果DNA计算机这条路行得通的话，这也只是做了些基础的工作。该逻辑门系统还有后续的其他技术问题需要逐步解决，这些都需要时间。”

        科学基金促进学科纵深交叉

        “我们是在‘单一学科纵深发展的基础上’进行的学科交叉。”张治洲介绍说，DNA计算机交叉创新团队的合作交流分两种形式，一是内部会议讨论，另一个是文献共享。“每周都有各学科间的研究进展交流，内部会议通常是周五的下午6点钟开始，9点钟结束，但很多时间都会搞到十一二点。”张治洲去年年底到天津科技大学履新前（目前仍然是交叉研究团队成员）一直在Bio-X中心工作，因为贺林承担着一些其他的国家和地方重大课题，时间安排非常紧张。DNA团队成员间的联系和沟通就由张治洲来代理，管理工作由冯国鄞老师代理。

        上海交大也给团队很大支持，学校网络中心通过Bio-X中心，专门给DNA计算机交叉创新团队建了一个网上交流平台。专门用于DNA计算研究相关的文章、资料、讨论、新闻等材料在团队成员之间的交流。

        张治洲说：“DNA计算机研究中将来一个关键的问题就是DNA纳米操纵，而进行这样的实验仪器设备很重要，只有为数不多的实验室能够进行。所以团队深度交叉很重要。而这种多学科、多机构间的合作，更是离不开多个单位的支持。”团队成员樊春海在这一研究之外，还主持和参与了国家自然科学基金的面上和重点项目，也得到过中科院的支持。贺林曾获得国家杰出青年基金，得到上海市、上海交大、中科院等多项支持。每位研究者手上都有自己的科研题目，能在自己的研究领域深入进行下去。正是在国家自然科学基金和其他部门的支持下，才能够让很多像“DNA计算机交叉创新团队”一样的学科交叉得以深入进行，并做出一些扎实的有特色和有力度的工作。 (责任编辑：泉水)

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