Μηχανή νανοδιαστάσεων με βάση το 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 τη δυνατότητα δημιουργίας ακριβών συσκευών σε νανοκλίμακα, οι οποίες θα μπορούσαν να έχουν εφαρμογές σε ένα ευρύ φάσμα τομέων όπως η υψηλή τεχνολογία , η ιατρική και η επιστήμη των υλικών.

Οι απλές μηχανές αποτελούν τη βάση για σημαντικές ανακαλύψεις στους τομείς της εφαρμοσμένης έρευνας.

Η δομή αυτής της νανομηχανής αποτελείται από σχεδόν 14.000 νουκλεοτίδια - τα βασικά δομικά στοιχεία του DNA. Ο Peter Schulz - επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας στο Πανεπιστήμιο 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 πολλά υποσχόμενες 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