天津大学陈为刚获国家专利权
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龙图腾网获悉天津大学申请的专利一种复合碱基DNA存储的多进制编码与读出方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119649874B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-12发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411726207.7,技术领域涉及:G16B50/00;该发明授权一种复合碱基DNA存储的多进制编码与读出方法是由陈为刚;葛奇;韩昌彩设计研发完成,并于2024-11-28向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种复合碱基DNA存储的多进制编码与读出方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种复合碱基DNA存储的多进制编码与读出方法,结合多进制纠错编码和符号映射方法,对数字信息编码并映射为包含复合碱基与标准碱基的DNA链,采用高可靠性的短分组纠错码对地址序列进行编码并添加至数据DNA序列的两端;数据读出时,利用短分组纠错码,实现测序读段的唯一地址并快速分簇,基于熵驱动的集合划分和基于最大似然的字母检测相结合,精确检测每个合成位点的原始字符,并通过纠错译码恢复原始数据。本发明利用信息熵的可分离特性,将复合碱基分集,集中字符之间的区分度变高,检测能力增强,能有效利用测序数据中的碱基频次信息,降低复合碱基检测所需的覆盖度。
本发明授权一种复合碱基DNA存储的多进制编码与读出方法在权利要求书中公布了:1.一种复合碱基DNA存储的多进制编码与读出方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤: 1复合碱基数据写入端,采用分组纠错码对用户数据整体编码,得到码字,将码字按照每m比特对应一个多进制符号d的映射方式转化为多进制符号序列,然后分割为短片段,选择与多进制符号对应的标准碱基字母与复合碱基字母,得到包含标准碱基与复合碱基的DNA序列,并在两端添加高可靠的地址序列与引物序列,得到存储数据的复合碱基寡核苷酸池; 2复合碱基数据读出端,二代高通量测序将每个合成位点的复合碱基转化为由标准碱基组成的测序读段,根据引物序列与地址序列,确定测序读段的唯一位置并形成簇,然后统计每个地址簇内的碱基观测频次并转化为信息熵,基于熵可分离将每个合成位点的字符分成子集,在每个字符集内,对观测频率与候选字符集计算最大似然,检测标准碱基与复合碱基,最后将推理的字符送入纠错译码器,纠正残存的替换错误与擦除错误,恢复原始数据。
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