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DNA 机器人即将到来:可以改变医学和技术的微型机器
科学家们正在探索基于 DNA 的机器人,这种微型分子机器有一天可以在身体中导航、提供靶向治疗,甚至构建纳米级技术。 DNA 最著名的是携带遗传信息的分子,但科学家们也将其转变为微型机器人的建筑材料。这些实验机器设计为在 [...]
来源:SciTech日报科学家们正在探索基于 DNA 的机器人,这种微型分子机器有一天可以在身体中导航、提供靶向治疗,甚至构建纳米级技术。
DNA 因其携带遗传信息的分子而闻名,但科学家们也将其转变为微型机器人的建筑材料。这些实验机器被设计为在分子尺度上运行,其长期目标是通过血液移动,靶向癌症等患病细胞,并高精度地输送药物。研究人员还相信 DNA 机器人最终可以帮助构建极小的数据存储系统和计算设备。
这一承诺令人兴奋,但该技术仍处于早期阶段。大多数 DNA 机器人仍然是概念验证系统,而不是实用工具。即便如此,随着科学家们学习如何设计能够以受控方式弯曲、折叠和移动的 DNA 结构,该领域仍在不断发展。
一项新的评论研究了研究人员如何使用多种设计策略来构建这些机器。一些 DNA 机器人依靠刚性关节来保持稳定性,而其他机器人则使用受折纸启发的柔性组件或折叠结构。通过将大规模机器人技术的常见想法应用到纳米尺度,科学家们开始创造能够更可靠地执行特定任务的分子设备。
如何控制 DNA 机器人
构建这些设备只是挑战的一部分。他们还需要在由不断的分子碰撞主导的微观世界中可靠地移动和响应的方法。为了实现这一点,研究人员开发了使用化学和物理的控制方法。该评论重点介绍了 DNA 链位移等生化技术,以及电场、磁场和光等外部触发因素。
实验室之外的应用:医学、制造等
未来的挑战:扩展和集成
DOI:10.1002/smb2.70029
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