近日，《自然-生物工程综述》杂志在线刊登了上海交通大学变革性分子前沿科学中心/化学化工学院王飞、樊春海团队的综述论文“DNA-based biocomputing circuits and their biomedical applications”，为DNA分子计算及其生物医学应用提供了前瞻观点。

基于DNA分子的生物计算电路是利用DNA分子之间的特异性相互作用而实现的具有信息处理能力的化学反应网络。这种液相生物计算具有內秉的高并行性和生物兼容性，因而有可能在生物医学领域得到广泛应用。

在该综述论文中，研究者重点探讨了基于DNA分子的生物计算电路的设计和实施策略，介绍了开关、逻辑门、信号放大器以及类神经元等基本计算模块的构建原理和功能实现方式，展示了DNA分子在信息处理中的潜力。进一步的，探讨了多种将计算单元组装成完整DNA电路的策略，分析了DNA电路的时间行为调节机制。研究者还介绍了DNA电路在细胞成像、生物传感与诊断、条件性治疗以及内源基因网络重构等方面的应用前景。进而，展望了DNA电路在细胞成像、生物传感与诊断、条件性治疗以及内源基因网络重构等方面的应用前景，并提出了未来研究的重点方向，包括系统集成、规模化制造及多功能协同设计等。

原文链接：https://www.nature.com/articles/s44222-025-00303-8