Roboty zbudowane z DNA przetransportują leki

Fot. DEMIN LIU
Mikroskopijne roboty dostarczą leki do komórek w organizmie chorego. 20 nanometrowe maszyny są organiczne i stworzone za pomocą DNA. Mogą się także ze sobą komunikować i wykonywać wspólnie zadania.

Naukowcy z Politechniki w Kalifornii zaprojektowali grupę robotów, które posiadają coś na kształt mikroskopijnych części ciała jak ręce i stopy. Dzięki temu mogą się poruszać i wykonywać proste operacje. Do ich zbudowania użyto syntetycznego DNA, które posłużyło do zaprojektowania komórek organicznego mechanizmu. Uczeni zaprogramowali robota w ten sposób, aby rozpoznawał dwa rodzaje cząstek, po czym je posortował i dostarczył w odpowiednie miejsce. Co ciekawe, roboty nie wymagają dostarczania energii, ponieważ poruszają się w sposób losowy po dwuwymiarowej powierzchni zbudowanej z DNA.

Nad miniaturowymi robotami zbudowanymi z kwasów nukleinowych naukowcy pracują od 1980 roku. Jednak do tej pory potrafiły wykonywać maksymalnie od 3 do 12 ruchów. Roboty stworzone przez kalifornijski zespół potrafią przejść nawet 300 kroków. W tym czasie można im zlecić przenoszenie przeciwciał, białek, a nawet metalowych nanocząsteczek. Na powyższej animacji możecie zobaczyć jak taki robot zbudowany z kinezyny przenosi cząsteczki po mikrotubuli.

Pojedyncze maszyny nie są zbyt efektywne, jednak zwiększając ich liczbę, naukowcy są w stanie wykonywać bardziej złożone zadania. Wszystko dzięki temu, że roboty można zaprojektować tak, aby ze sobą współpracowały. Używa się do tego cząsteczek feromonów, które wskazują robotom optymalne ścieżki. W podobny sposób drogę znajdują na przykład mrówki.

Nanoroboty zbudowne z DNA pomogą dostarczać leki w odpowiednie miejsca w organizmie, czy niszczyć komórki raka. Dzięki temu będzie możliwe tworzenie nowych, mniej inwazyjnych terapii. Przypomina to trochę wizję, której użył Steven Spielberg w komedii „InnerSpace” (remake’u „Fantastycznej Podróży” z 1966). W tej futurystycznej opowieści pilot zostaje zmniejszony i wszczepiony do ludzkiego ciała. W tym wypadku zamiast człowieka, mamy zminiaturyzowanego autonomicznego robota. Rzeczywistość przeskoczyła wyobrażenia futurologów.| CHIP

Źródło: Science