DNA计算是继电子计算后的一门新的生物计算方式。随着电子计算机的尺度逐渐接近瓶颈,并且电子计算机不能很好地解决NP问题和NP难问题,各种不同类型计算机的研制开始受到人们的关注。而DNA计算具有存储量大,以及高度并行性等优点,可以较好地解决数学中的一些NP问题。近年来,越来越多的研究者开始关注DNA计算问题,并利用DNA分子解决了一些在电子计算中难以解决的问题,为生物计算机的研制提供了美好的前景。逻辑电路系统在电子计算中有重要的作用,也是进行各种运算的前提。同样在DNA计算机的研制过程中,逻辑门作为最基本的运算结构,也是解决更复杂问题的前提条件。近年来,人们开始利用DNA结构所具有的碱基互补配对的特点,来构建不同的分子逻辑门。对于分子逻辑门的研究,许多学者提出了用粘贴模型,表面模型等来解决分子逻辑门的问题。这些方法主要是根据反应结果中DNA分子所具有的单双链状态来实现逻辑值的判断。在试验结果的检测中,主要是对DNA进行测序,来判断逻辑真值,易出现因错误杂交而产生的误差,且灵敏度不高。本文结合DNA所具有的杂交互补的灵活性,利用分子信标的特点,通过设计特殊的DNA结构,将分子信标作为输入信号,以DNA结构作为基本结构,从而实现了逻辑门的构造。该方法的创新之处在于,它将分子信标用到逻辑门的设计中,主要通过反应溶液中荧光强度的强弱来进行逻辑结果的检测。这在之前的分子逻辑电路设计中是没有出现过的,它的设计方式拓宽了用DNA分子构造逻辑电路输入信号的范围。该逻辑门模型的检测方法灵敏度高,且操作简单。它对碱基错配的要求不太严格,在一定程度上减少了杂交竞争给实验结果带来的影响。但是该方法还需要进一步改进的是,作为在溶液中进行杂交反应,由于反应前的溶液中含有荧光,仍然存在着因反应不充分所带来的误差。