科学家开发出能整理回收分子的DNA“机器人”【一分pk10】

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【一分pk10】想象一下有个机器人在家里走来走去,整理各种物品……虽然这种机器人还只不存在于科幻小说里,但美国科学家已研发出有一种全自动的DNA(脱氧核糖核酸)“机器人”,能在纳米尺度上继续执行类似于任务。这项成果由加州理工学院助理教授钱璐璐的实验室已完成,14日公开发表在美国《科学》杂志上。“这是DNA机器人迈进的一小步,毕竟人类迈进的一大步,”《科学》杂志在概述中说道。

研究人员说明说道,近期研发的“机器人”由一个单链DNA制成,它能自动地在一个纳米尺度的二维表面“走来走去”,将某些分子“捡起来”,然后放在登录方位。“就样子电子机械机器人被送往火星等太很远而人类无法及的地方,我们期望有一天可将DNA机器人送往血液等太微小而人类无法及的地方,”钱璐璐说道。

研究人员首先装配出有DNA“机器人”的三个基本模块:一条“腿”和两只“脚”用来行驶,一条“胳膊”和一只“手”用来拿“货物”分子,以及一个在到达登录地点后转身拿起“货物”的“信号”。每个模块仅有由单链DNA中的几个碱基组成。

原理上,这些模块可通过有所不同的方式装配出能继续执行有所不同任务的“机器人”。例如,一个多手臂“机器人”可同时运输多个分子货物。研究人员还设计出有一个长方形各58纳米的测试场地,这也是一个由DNA包含的平面结构,测试场上有上百个由单链DNA制成的“桩子”。行驶时,“机器人”一只脚“踩”桩,另一只脚权利活动。

路上遇上拴在“桩子”上的“货物”分子,就不会用“手”逃跑拿走,直到到达目的地才拿起。这些“小家伙”迈进一步必须5分钟,一步能移动6纳米。“这个过程虽然极快,但是一个消耗很少能量的非常简单机器人就能已完成这个看起来简单的任务,”钱璐璐说道。

在测试中,“机器人”顺利将6个散播在有所不同方位的分子在24小时内分别运输到两个登录方位。钱璐璐回应,这种技术将来未来将会用来在人造分子工厂中装配化学药物、把药物运输到血液中或者细胞中的登录地点,甚至或许能将多余的垃圾分子成分分类重复使用。

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