ДНК роботите могат да се възпроизвеждат и да изграждат триизмерни структури
(снимка: CC0 Public Domain)
Американски и китайски учени създадоха роботи, направени от ДНК, които могат да се копират безкрайно и освен това да изграждат самостоятелно триизмерни структури.
Разработката, според учените, е първата в света самоподдържаща се технология за производство на обемни нанороботи и наноматериали. Производството се основава на сглобяването и репликацията на наноструктури с помощта на ДНК от самите ДНК вериги.
Преди това ДНК програмирането работеше само с плоски структури. Изследователите са намерили начин да създават нанороботи и наноматериали в 3D формат и с голям брой степени на свобода, отбелязва NewAtlas.
„Индустриалните роботи от наномащаб имат потенциал като производствени платформи и са способни автоматично да изпълняват повтарящи се задачи за обработка и производство на наноматериали с постоянна прецизност. Ние демонстрираме промишлен ДНК наноробот, който създава триизмерна (3D) оптично активна хирална структура от оптически неактивни части”, поясняват учените в статия в Science Robotics.
Производството и самовъзпроизвеждането на нанороботи обаче ще се извършва само докато има суровини в тяхната област на дейност – необходимите ДНК фрагменти. Ако изведнъж те се озоват в открита среда, няма да могат да се възпроизвеждат. В природата липсват необходими ДНК фрагменти за тази цел.
Също така, за възпроизвеждане на технологичния процес е необходима определена температура и ултравиолетово лъчение с определен интензитет. Нанороботи, състоящи се от ДНК вериги, улавят четири определени ДНК фрагмента от околната среда и ги огъват, за да получат необходимата пространствена фигура, след което ултравиолетовата светлина „заварява” фрагментите в точките на контакт.
След това нанороботът освобождава готовата структура и започва да сглобява следващата в същата форма. По подобен начин роботът може да създаде копие на себе си, като се имат предвид необходимите ДНК вериги, които след това ще участват в производството или самовъзпроизвеждането.
„Нашето предложение за многоосно прецизно огъване и позициониране като инструмент/технология за нанопроизводство ще отвори вратата към по-сложни и полезни нано- и микроустройства”, смятат учените.
Всеки наноробот, създаден в експеримента, има размер около 100 нм. Хиляда от тези „устройства” могат да се поберат на част от човешки косъм. В идеалния случай подобни роботи ще работят и в човешкото тяло, възстановявайки здравето и удължавайки живота на човека, но, очевидно, по различен начин и това няма да се случи скоро.