Nanotechnologie - die Untersuchung winziger Strukturen im Bereich von 0,1 bis 100 nm - steckt noch in den Kinderschuhen, aber das hindert die Forscher nicht daran, sich intensiv um neue Entdeckungen in diesem Bereich zu bemühen. Ein solches Forscherteam des California Institute of Technologyhat unter der Leitung der Chefforscher Anupama Thubagere und Lulu Qian Roboter unter Verwendung von DNA zusammengestellt. Studie Der Titel „Ein Fracht-Sortier-DNA-Roboter“ wird im heutigen Wissenschaftsjournal veröffentlicht.
Die Roboter wurden dann so programmiert, dass sie drei sehr spezifische Aufgaben ausführen: Gehen Sie entlang einer Plattform, die eingerichtet wurde, finden Sie eine Molekülladung eine zweidimensionale selbstfaltende Origami-DNA-Testplattform und liefern Sie diese Ladung dann an eine bestimmteDie Wissenschaftler überprüften auch, ob die Roboter diese Aufgabe gemeinsam ausführen konnten. Übrigens befanden sich die Roboter - jeweils aus einem DNA-Molekül der Einzelstrang-Sorte, die nur aus 53 Nukleotiden bestand - auf einer unergründlich kleinen Höhe von nur 20Nanometer und jeder Schritt legte eine Strecke von nur sechs Nanometern zurück.
Fluoreszenzfarbstoffe, zwei speziell, wurden von den Wissenschaftlern verwendet, um die Roboter bei der Unterscheidung zwischen den Zielen zu unterstützen. Auf die Art und Weise, wie die Roboter funktionieren, Studienmitautor Qian erklärt: „Sie könnten denken, dass der Roboter nicht intelligent ist. Aber hier ist ein Schlüsselprinzip für den Bau molekularer Maschinen: Machen Sie einzelne Moleküle so einfach wie möglich, damit sie in einer komplexen biochemischen Umgebung zuverlässig funktionieren, aber nutzen Sie die Vorteile von aSammlung von Molekülen kann tun, wo die Smarts in verschiedene Moleküle verteilt sind. ”
Die Ergebnisse waren 80% erfolgreich, was für das Team sehr vielversprechend ist, obwohl sie anerkennen, dass mehr Arbeit geleistet werden muss, um die Genauigkeit zu erhöhen. Studienmitautor Thubagere erklärt den Kern der Studie deutlicher: „Wir haben erfolgreich komplexes Verhalten in DNA-Robotern programmiert und jede Aufgabe mithilfe von DNA-Origami unterteilt.“
Eine unbegrenzte Zukunft für die Nanotechnologie
Wie der Name schon sagt, aufgrund der geringen Größe der mithilfe der Nanotechnologie hergestellten Roboter wurden weitere Untersuchungen an der medizinische Anwendungen von seiner Verwendung kann das Potenzial für den Transport von Molekülen zu Zellen und anderen unzugänglichen oder nicht leicht zugänglichen Bereichen des Körpers endlos sein. drei Hauptbereiche Die Entwicklung der Nanotechnologie ist etwas unterschiedlich - Medizin, Umwelt und Industrie - Wissenschaftler, die auf diesem Gebiet arbeiten, verstehen die Relevanz, die Entdeckungen auf diesem Gebiet haben können.
Zu den Zukunftsaussichten von Forschung und Entwicklung auf dem Gebiet der Nanotechnologie sagte Co-Forscher Qian: „Ich hoffe, dass die Arbeit die größte Auswirkung haben wird, mehr Forscher zu inspirieren, modulare, kollektive und adaptive DNA-Roboter für a zu entwickelnvielfältige Aufgabenbereiche, um die technischen Prinzipien für den Bau künstlicher molekularer Maschinen wirklich zu verstehen und sie so einfach programmierbar zu machen wie makroskopische Roboter. “
Via : Wissenschaft , Gizmodo , OMICS , Bionanotech