Các nhà nghiên cứu từ các tổ chức uy tín ở New York và Ninh Ba, Trung Quốc, đã tiết lộ một sự phát triển đáng chú ý: robot nano tự sao chép được làm hoàn toàn bằng DNA (thông qua Phys.org).
Những thực thể nhỏ bé nhưng mạnh mẽ này có tiềm năng biến đổi phương pháp điều trị ung thư đồng thời giải quyết các vấn đề môi trường với độ chính xác và hiệu quả chưa từng có.
Nghiên cứu có tựa đề “Hướng tới nanorobot công nghiệp DNA ba chiều” được xuất bản trên tạp chí Science Robotics trình bày chi tiết về các phương pháp phức tạp được sử dụng để tạo ra những robot nano này.
Những robot này, được điều khiển bởi các yếu tố bên ngoài như nhiệt độ và ánh sáng cực tím, nắm bắt, định vị và hàn các bộ phận DNA một cách tỉ mỉ để chế tạo các cấu trúc phức tạp, thể hiện một cách tiếp cận mới trong sản xuất nano.
Nanorobot tự sao chép được làm từ DNA
Hãy xem xét những robot có kích thước bằng một hạt bụi, được làm từ chính cấu trúc của sự sống – DNA. Những nanobot này là những tuyệt tác kỹ thuật, có khả năng tự tái tạo và thực hiện các nhiệm vụ phức tạp trong cơ thể con người, cũng như làm sạch chất thải độc hại từ đại dương của chúng ta.
Khả năng của các robot nano này trong việc điều khiển các chuỗi DNA để tạo ra các cấu trúc ba chiều phức tạp với độ chính xác đáng kinh ngạc giúp phân biệt chúng với các robot nano khác.
Trưởng nhóm nghiên cứu Feng Zhou, liên kết với Khoa Vật lý của Đại học New York và Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, đã mô tả những robot nano này là những nhân tố thay đổi cuộc chơi tiềm năng.
Khả năng thực hiện các nhiệm vụ lặp đi lặp lại với độ chính xác ổn định của chúng có thể mở đường cho việc sản xuất vật liệu nano tiên tiến. Chu nhấn mạnh tiềm năng của họ trong việc tạo ra các thiết bị và cấu trúc có kích thước nano quan trọng cho các ngành công nghiệp khác nhau.
Nanorobot có thể làm gì
Khả năng điều khiển các chuỗi DNA của nanorobot chính là gốc rễ của sự đổi mới này. Họ sắp xếp và hàn gắn các phần khác nhau của DNA lại với nhau một cách thành thạo, cho phép tạo ra các cấu trúc ba chiều mà trước đây chỉ có ở dạng hai chiều.
Cách tiếp cận sáng tạo này mở ra một thế giới khả năng, cho phép tạo ra các thiết bị nano và vi mô phức tạp và có chức năng.
Các ứng dụng y tế của những robot nano này có lẽ là triển vọng thú vị nhất. Khả năng điều hướng dòng máu và nhắm mục tiêu vào các tế bào ung thư mà không cần phẫu thuật xâm lấn có khả năng cách mạng hóa việc điều trị ung thư.
Chuyên gia vật liệu nano Andrew Surman, nói chuyện với Nhà khoa học mới nhấn mạnh sự khó khăn trong việc lắp ráp các nanobots như vậy và tầm quan trọng của việc gấp chính xác chức năng của chúng. Ông nói: “Khi mọi thứ được gấp sai, chúng sẽ không hoạt động.
Nhưng nó chưa hết ở đây. Richard Handy từ Đại học Plymouth, Anh, đã hình dung ra một tương lai trong đó các robot nano dựa trên DNA này có thể giải quyết những thiếu sót về di truyền bằng cách tạo ra các enzym hoặc protein trong các mô. Điều này có khả năng cách mạng hóa các liệu pháp điều trị các tình trạng như bệnh tiểu đường loại 2, mang lại hy vọng cho hàng triệu người trên toàn thế giới.
Nói một cách đơn giản hơn, các robot nano dựa trên DNA này hoạt động như những nhà chế tạo kính hiển vi, ghép các cấu trúc phức tạp lại với nhau ở quy mô không thể tưởng tượng được cho đến nay. Khả năng tự tái tạo và tạo ra các cấu trúc ba chiều với độ chính xác vô song của họ mở ra triển vọng phát triển các thiết bị vi mô có thể biến đổi các ngành công nghiệp khác nhau.
(Ảnh: Nhà văn John Lopez của TechTimes)
ⓒ 2023 TECHTIMES.com Mọi quyền được bảo lưu. Không sao chép mà không được phép.
Thẻ: