15.09.2017, 07:32
Редакция Naked Science
716

Созданы нанороботы, способные передвигаться и перемещать молекулярные грузы

Исследователи обучили ДНК-роботов перемещать наногрузы.

1
©Wikipedia / Автор: Артем Фомин

Сфера нанотехнологий еще находится на стадии своего становления, однако в последнее время появляется все больше открытий и исследований в этой области. Одно из таких исследований, проведенное командой ученых из Калифорнийского технологического института, продемонстрировало способность роботов, изготовленных из одной короткой нити ДНК, исследовать молекулярную поверхность, поднимать определенные молекулы и переносить их в обозначенное место.

 

Предыдущие работы различных исследователей успешно продемонстрировали создание таких ДНК-роботов методом ДНК-оригами, но впервые было показано, что они способны собирать и переносить определенные молекулы.

 

Робот состоял из тела, «ноги» с двумя «ступнями» и «руки» с «кистью». Для проверки роботов исследователи разработали молекулярную поверхность размером 58х58 нанометров. По всей поверхности расположили колышки из нитей ДНК, дополняющие «ноги» робота. Это позволяло роботу передвигаться в любом направлении по доске, перескакивая с одного наноколышка на другой.

 

На поверхности в случайном порядке расположили шесть флуоресцентных молекул (три красные и три желтые), которые робот должен был собрать в две группы по цвету в двух определенных точках доски. Для исследования всей поверхности потребовалось 24 часа и один ДНК-робот. Когда робот сталкивался с нужными молекулами, он подхватывал их «рукой» и продолжал движение до тех пор, пока не добирался до нужного места. При этом робот потреблял очень мало химической энергии. Разработчики говорят, что процесс можно ускорить, если увеличить количество роботов на поверхности.

 

Они также отмечают, что данное исследование является всего лишь доказательством концепции подобных технологий, и эти ДНК-роботы пока не предназначены для применения в конкретных областях, которых, однако, в будущем может быть очень много.

 

Исследование опубликовано в журнале Science.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 15:58
Елизавета З.

В конце августа 2026 года американские военные впервые применили высокоэнергетическую лазерную систему. С тех пор активность дронов у мексиканской границы снизилась примерно на 75%.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий