DNA-Computing – ein funktionales Modell im laborpraktischen Experiment

Zusammenfassung.   Im Zentrum der Betrachtungen zum DNA-Computing steht die Frage nach den Chancen und Grenzen dieses neuen Berechnungsmodells, nachdem in den letzten Jahren eine rasante Entwicklung auf das Thema aufmerksam machte. Neben beachtlichen theoretischen Untersuchungen zum “Rechnen im Reagenzglas” werden auch laborpraktische Implementierungen favorisiert. An der TU Dresden wurde in interdisziplin?rer Arbeit ein Integer-Rucksackproblem mittels eines DNA-Algorithmus im Labor gel?st und dabei eine Vielzahl molekularbiologischer Operationen analysiert. Mit Hilfe dieses Satzes von Operationen gelang eine universelle und labornahe Modellierung des DNA-Computing. Hierbei angewandte Techniken und Methoden werden vorgestellt und bewertet. Die Beschreibung des DNA-Algorithmus zeigt, wie sich Einzeloperationen vorteilhaft zu Operationsfolgen zusammensetzen lassen und gemeinsam mit einer geeigneten DNA-Kodierung der Eingangsdaten zur L?sung des Problems im Labor führen. Erstmalig wurden hierbei natürliche Zahlen verarbeitet. Die Arbeitsgemeinschaft DNA-Computing Dresden konzentriert sich auf Aufgabenstellungen, die formale Modelle des DNA-Computing mit überzeugenden Laborimplementierungen verbinden. Eingegangen am 14. Februar 2000 / Angenommen am 26. Oktober 2000