Назначением наноробота стала адресная доставка лекарств не просто к больным органам, но и к конкретным клеткам, а также сортировка определённых молекул.
По словам авторов разработки, их наноробот состоит из трёх «строительных блоков». Каждый из них включает несколько нуклеотидов, составляющих одну цепь ДНК.
Чтобы проверить своего робота в действии, команда использовала плоскую молекулярную «площадку» размерами 58×58 нанометров, на которой располагались одиночные нити ДНК, т.н. своеобразные «штифты». Одной «ногой» робот крепится к такому «штифту», а другая его «нога» при этом находится в «свободном плавании». Случайные молекулярные колебания приводят к тому, что свободная нога находит новый «штифт» и цепляется за него, при этом другая «нога» освобождается. Так наноробот и «шагает», пока не обнаружит цель. Затем он поднимает «груз» и продолжает идти по «штифтам» дальше, пока не дойдёт до пункта доставки.
Данные о «грузе» и месте его доставки программируются в химическом составе робота, поэтому он понимает, что обнаружил необходимое вещество. А вот маршрут его спланировать заранее нельзя, так что путешествие может затянуться. Однако рано или поздно наноробот точно дойдёт до конечного пункта, поясняют авторы.
В ходе эксперимента робот успешно подобрал шесть молекул, окрашенных флуоресцентными красителями — три жёлтых и три розовых — и доставил их в намеченные пункты назначения. Благодаря разным цветам молекул, учёные смогли проверить, правильно ли выполнил задание их крошечный робот. Правда, потратил на это испытание 24 часа. Немудрено, ведь один шаг ДНК-робот делает за пять минут, а продвигается при этом всего лишь на шесть нанометров. Это значит, что на деле доставка «грузов» может занимать немало времени.
Перспективы использования таких нанороботов доходят до построения в организме человека собственной «молекулярной фабрики». Например, их можно запрограммировать следующим образом: если вдруг клетки подают сигнал об опасности (инфекции, воспалении), робот тут же синтезирует лекарственное средство из составных частей и доставляет его в нужное место. Или же отбирает ненужные молекулярные компоненты и отправляет их на «переработку».
Статья исследователей опубликована изданием Science.
Из нитей ДНК собрали наноробота-врача
По словам авторов разработки, их наноробот состоит из трёх «строительных блоков». Каждый из них включает несколько нуклеотидов, составляющих одну цепь ДНК.
Чтобы проверить своего робота в действии, команда использовала плоскую молекулярную «площадку» размерами 58×58 нанометров, на которой располагались одиночные нити ДНК, т.н. своеобразные «штифты». Одной «ногой» робот крепится к такому «штифту», а другая его «нога» при этом находится в «свободном плавании». Случайные молекулярные колебания приводят к тому, что свободная нога находит новый «штифт» и цепляется за него, при этом другая «нога» освобождается. Так наноробот и «шагает», пока не обнаружит цель. Затем он поднимает «груз» и продолжает идти по «штифтам» дальше, пока не дойдёт до пункта доставки.
Данные о «грузе» и месте его доставки программируются в химическом составе робота, поэтому он понимает, что обнаружил необходимое вещество. А вот маршрут его спланировать заранее нельзя, так что путешествие может затянуться. Однако рано или поздно наноробот точно дойдёт до конечного пункта, поясняют авторы.
В ходе эксперимента робот успешно подобрал шесть молекул, окрашенных флуоресцентными красителями — три жёлтых и три розовых — и доставил их в намеченные пункты назначения. Благодаря разным цветам молекул, учёные смогли проверить, правильно ли выполнил задание их крошечный робот. Правда, потратил на это испытание 24 часа. Немудрено, ведь один шаг ДНК-робот делает за пять минут, а продвигается при этом всего лишь на шесть нанометров. Это значит, что на деле доставка «грузов» может занимать немало времени.
Перспективы использования таких нанороботов доходят до построения в организме человека собственной «молекулярной фабрики». Например, их можно запрограммировать следующим образом: если вдруг клетки подают сигнал об опасности (инфекции, воспалении), робот тут же синтезирует лекарственное средство из составных частей и доставляет его в нужное место. Или же отбирает ненужные молекулярные компоненты и отправляет их на «переработку».
Статья исследователей опубликована изданием Science.
Из нитей ДНК собрали наноробота-врача
Комментариев нет:
Отправить комментарий