Μηχανές νανομεγέθους βασισμένες σε δομή DNA για διαγνωστικές και θεραπευτικές εφαρμογές

Μοριακοί μηχανικοί από το Πανεπιστήμιο της Αριζόνα, το Πανεπιστήμιο της Βόννης και το Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν (ΗΠΑ) ανέπτυξαν με επιτυχία μια εξαιρετικά μικρή μηχανή, παρόμοια με ένα μοριακό ρομπότ, που μπορεί να κινείται και να λειτουργεί συγχρονισμένα. Τα αποτελέσματα της έρευνας δημοσιεύθηκαν στις 19 Οκτωβρίου 2023 στο επιστημονικό περιοδικό Nature Nanotechnology.

Η ομάδα ανέπτυξε μια νανομηχανή βασισμένη στο DNA, διαστάσεων 70nm x 70nm x 12nm, η οποία χρησιμοποιεί χημική ενέργεια για την εκτέλεση ελεγχόμενων κινήσεων.

Αυτή η σημαντική ανακάλυψη δείχνει τις δυνατότητες δημιουργίας ακριβών συσκευών σε νανοκλίμακα, οι οποίες μπορούν να εφαρμοστούν σε πολλούς διαφορετικούς τομείς, όπως η υψηλή τεχνολογία , η ιατρική και η επιστήμη υλικών.

Οι απλές μηχανές αποτελούν τη βάση για σημαντικές ανακαλύψεις στην εφαρμοσμένη έρευνα.

Η δομή αυτής της νανομηχανής αποτελείται από σχεδόν 14.000 νουκλεοτίδια - τα βασικά δομικά στοιχεία του DNA. Ο Peter Schulz - επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας του Πανεπιστημίου της Αριζόνα, τόνισε ότι χωρίς το υπολογιστικό μοντέλο του oxDNA που χρησιμοποίησε η ομάδα τους, θα ήταν αδύνατο να προσομοιωθεί η κίνηση μιας τέτοιας νανοδομής. Είπε: «Αυτή είναι η πρώτη φορά που καταφέραμε να δημιουργήσουμε μια χημικά τροφοδοτούμενη μηχανή βασισμένη στη δομή του DNA. Ανυπομονούμε να δημιουργήσουμε πιο σύνθετες νανοσυσκευές στο μέλλον».

Ο μηχανισμός της μηχανής είναι παρόμοιος με ένα σύστημα λαβής, αλλά εκατομμύρια φορές μικρότερος. Αποτελείται από δύο λαβές, που συνδέονται με ένα ελατήριο σχήματος V. Ο Peter Schulz δήλωσε ότι αυτή η ανακάλυψη έχει μεγάλη προοπτική για εφαρμογές σε τομείς όπως η διάγνωση, η θεραπεία, η μοριακή ρομποτική και η δημιουργία νέων υλικών.

(σύμφωνα με τη Φύση)

Πηγή: https://vietnamnet.vn/dot-pha-trong-che-tao-dong-co-kich-co-nano-dua-tren-cau-truc-dna-2206315.html