Ученые создали робота из ДНК: имея размеры клетки, он может исследовать вирусы и патогены

Человеческие клетки обладают особыми рецепторами, которые чувствуют механическое действие и помогают человеку воспринимать боль и дышать. Механическое воздействие в микроскопическом масштабе запускает на клеточном уровне соответствующие биологические сигналы. Одни из них необходимы для нормальной работы организма, другие приводят к болезням. Нарушения клеточной чувствительности связаны со многими заболеваниями, в частности онкологией. Изучить клеточные механизмы поможет наноробот молекул ДНК, размер которого не превышает масштаба человеческой клетки.

Интересно Ученые приблизились к пониманию процесса зарождения жизни: как из неживого появляется живое

Что известно о конструкции

Как отмечают в своем отчете исследователи, программируемый робот создан по принципу ДНК-оригами: молекулу на наноуровне "сложили" в сложную фигуру, а затем к ней присоединили молекулу, распознающую механорецепторы – окончания чувствительных нервных волокон, реагирующих на механическое давление или другие механические. воздействия. Благодаря этому исследователи могут направлять робота в определенный вид клеток и активировать их рецепторы для изучения биологических процессов. Такой робот владеет режимом дистанционной активации.

Нанометрический размер нового устройства позволяет применять и контролировать силу с разрешением в один пиконьютон – это первый случай, когда созданный человеком самособирающийся на основе ДНК объект может применять силу с такой точностью.

Наноробот из ДНК / Фото Университета Монпелье

С помощью робота удалось активировать механорецепторы. Так учёные выяснили, что в случае приложения силы на клеточном уровне активируются ключевые сигнальные пути. В дальнейшем то же можно будет сделать и с другими биологическими и патологическими процессами.

Робот, к сожалению, имеет серьезную уязвимость: поскольку он состоит из частей ДНК – в целом из трех структур – он чувствителен к разрушающим его ферментам. Поэтому следующим своим шагом ученые называют изучение того, как изменить поверхность робота, чтобы он был менее чувствительным к действию ферментов. Кроме того, ученые собираются найти другие режимы активации с использованием магнитного поля.