作者引入了一种名为“协同分支迁移”(cooperative branch migration，CBM)的调控工具，通过调节分支迁移域的互补性来控制DNA链置换。
引入的未配对域，后记为UD，作为分离互补区域的间隔物，不仅控制结合亲和力，而且控制链位移动力学。由于未配对域的存在，仅有I时，它很难将P从PS中取代。为了推动位移反应向前推进，需要一个辅助链(H)。
至于UD区域的长度，它倾向于形成不同的二级结构，包括错配碱基对、内部环和凸起环。我们开始研究UD结构对CBM动力学的影响。
图1. 不同结构对协同分支迁移的影响。(A)协同分支迁移的方案。(B)不匹配的碱基对、(C)内部环和(D)I和H之间形成的凸环对协同分支迁移的影响。这里，H_UD表示H链中存在未配对域，而H_UD-则相反。此外，H(−)意味着没有向系统中添加H链。在所有情况下，链浓度均设置为500 nM。详细的序列信息见图S15和表S1。
DNA链置换可以通过各种调节工具来调节
图2：合作分支迁移与其他调控工具的兼容性。(A) 趾部交换，(B) 分支趾部交换，(C) 远程趾部交换，(D) 关联趾部交换。在所有情况下，DNA浓度设为500 nM。详细的序列信息请参见图S16和表S2。
应用
图3. 合作型分支迁移的多种功能。(A) 通过改变配对域的长度来调节动力学，(B) 通过引入与辅助链互补的抑制链进行动态调节，(C) 通过引入与辅助链互补的调节链实现解偶联，(D) 通过使用两种不同的辅助链来选择性激活相应的分支迁移。在图例的右侧绘制了相应的动力学曲线。在部分A和D中，链浓度设为500 nM。在部分B和C中，链浓度设为100 nM。详细的序列信息请参见图S17和表S3。
值得注意的是，对于12 nt的配对域，反应速率比14 nt的快，这可能是由于HI复合物解离与控制分支迁移反应之间的权衡所致。
图3. 合作型分支迁移的多种功能。(A) 通过改变配对域的长度来调节动力学，(B) 通过引入与辅助链互补的抑制链进行动态调节，(C) 通过引入与辅助链互补的调节链实现解偶联，(D) 通过使用两种不同的辅助链来选择性激活相应的分支迁移。在图例的右侧绘制了相应的动力学曲线。在部分A和D中，链浓度设为500 nM。在部分B和C中，链浓度设为100 nM。详细的序列信息请参见图S17和表S3。
因此，我们最后通过级联两个CBM反应实现了一个嵌套的if-function信号处理功能。
进一步研究了CBM的选择性
图4. 通过级联协同分支迁移实现嵌套if函数。(A) 针对不同输入的信号处理流程。系统会检查输入是否满足条件1； 如果不满足，则不生成信号； 如果满足，则确定是否满足条件2； 如果不满足，则输出一种信号； 否则，同时生成两种信号。(B) 通过级联协同分支迁移实现嵌套if函数的原则。信息通过输入链条上的序列进行存储，只有完全匹配的序列(即条件满足)才能触发相应的反应。(C) 由不同输入产生的输出组合。误差条表示从每个实验的三次重复中计算出的标准偏差。原始数据可见于图S14。详细的序列信息可见于图S18和表S4。
我们通过改变输入链不同位置的序列来存储信息。在位置1的I和P1d之间插入一个未配对域，这样只有当输入链与位置1的P1t互补时才能发生CBM(即条件1满足)，从而增加荧光信号(在这种情况下，FAM)(详细见图4B)。当第一个分支迁移反应成功进行时，将产生P1t/input和I/P1d双工。由于在位置2的P1t和P2d之间添加了一个未配对域，只有当输入链与位置2的P2t链互补时(即条件2满足)，第二个反应才会继续进行，同时在HEX通道获得荧光信号。
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