Nanorobot zasnovan na DNK stupa u interakciju sa živim ćelijama

Istraživači u INSERM-u (Institut National de la sante et de la recherche medicale) u Francuskoj, i saradnici, razvili su nanorobot zasnovan na DNK pod nazivom Nano- winch. Mala kreacija je napravljena korišćenjem DNK molekula i pristupa „DNK Origami“. Mali robot je toliko mali da može da sleti na površinu ćelije i stupi u interakciju sa „mehanoreceptorima“ koje ćelija koristi da oseti mehaničke sile koje deluju na nju.

Roboti mogu primeniti male sile na mehanoreceptore, omogućavajući istraživačima da izmere biohemijske i molekularne promene koje rezultiraju. Iako je tehnologija svakako korisna za osnovna ćelijska istraživanja, ona takođe može otvoriti put sličnim nanorobotima sa medicinskim primenama, s obzirom na njenu sposobnost interakcije sa specifičnim ćelijskim receptorima.

Čini se da svake nedelje neko razvije novi nano- ili mikrorobot koji može da obavlja zadatke koji su se do sada smatrali u okviru naučne fantastike. Ova otkrića bi mogla da najave novu eru u medicini, sa rojevima sićušnih mašina koje obavljaju niz složenih medicinskih procedura u telu. Ova najnovija tehnologija prati ovaj trend, sa sposobnošću da sleti na površinu ćelije i delikatno primeni sićušnu silu na specifične ćelijske receptore.

Istraživači opisuju svoju kreaciju kao “programabilni DNK origami baziran molekularni aktuator” i nazvali su ga Nano-vitlo. Sastoji se od tri DNK origami strukture i može sletjeti na površinu ćelije i primijeniti silu od 1 pikonjutona na ćelijski receptor. Da ovo stavimo u perspektivu, ovo je 1 trilionti deo Njutna, a 1 Njutn je otprilike sila koju vrši vaš prst kada kliknete na vrh olovke

Roboti mogu aktivirati nekoliko mehanoreceptora odjednom i ugraditi elemente koji prepoznaju i vezuju se za receptore kako bi osigurali specifičnost ciljanja. Takva specifičnost bi mogla biti veoma korisna u aktiviranju drugih receptora za postizanje terapeutskih efekata, ako tehnologija napreduje u medicinskoj areni u budućnosti.

Sledeći korak za istraživače je da štite nanorobote od enzimskog razaranja koje doživljavaju u telu, kako bi mogli da ostanu funkcionalni što je duže moguće. „Dizajn robota koji omogućava in vitro i in vivo primenu pikonjutonskih sila zadovoljava rastuću potražnju u naučnoj zajednici i predstavlja veliki tehnološki napredak“, rekao je Gaetan Bellot, jedan od dizajnera novih uređaja. „Međutim, biokompatibilnost robota može se smatrati i prednošću za in vivo aplikacije, ali može predstavljati i slabost osetljivosti na enzime koji mogu razgraditi DNK.

„Tako da će naš sledeći korak biti da proučimo kako možemo da modifikujemo površinu robota tako da bude manje osetljiva na dejstvo enzima. Takođe ćemo pokušati da pronađemo druge načine aktivacije našeg robota koristeći, na primer, magnetno polje“, rekao je Belot.

Izvor: medgadget