美DNA機器人研發 未來有望標記癌細胞(組圖)

2017-09-18 11:54 作者: 靈素

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加州理工大學近日發表最新研究,DNA 奈米機器人,未來可能幫助人類執行微小器官手術。
加州理工大學近日發表最新研究,DNA機器人,未來可能幫助人類執行微小器官手術。(圖片來源:維基百科Canon.vs.nikon 作品)

【看中國2017年9月18日訊】(看中國記者靈素綜合報導)美國加州理工學院的科學家現由DNA(去氧核糖核酸)製造出簡單機器人,實在令大眾意外,據悉,此種機器人未來可望應用於監測癌症與其他疾病之標記、清理肉眼看不到的危險物質成分,也可用於設立小型製藥分子工廠時,在需要時將藥物送入人類血管等各類治療措施,對未來醫療帶來革命性改變。

《自由時報》報導,該機器人由53個核苷酸組成,總計高20納米,設計時有一隻手和手臂,還有一條腿與兩隻腳,能夠完成抓取物件,以及獨立行走之功能。

DNA有4個鹼基,分別是腺嘌呤、鳥糞嘌呤、胸腺嘧啶和胞嘧啶,這些鹼基是互補配對的,即在DNA一股上的腺嘌呤與另一股的胸腺嘧啶構成配對,鳥糞嘌呤則必須與胞嘧啶配對。當然這些鹼基對也很容易分開,這樣才便於DNA鏈複製。這對DNA機器人來說非常重要,因為只有透過與DNA表面依附及分開之機,機器人才能移動。

《洞察網》報導,此次加州理工學院的華裔科學家Lulu Qian及她的團隊發表的這項新研究,猶如人類在寄送包裹時,通常會把貨物進行分類一般,雖然這樣的程序在分子世界裡相當複雜,但她們研究的能夠自動進行分類的DNA機器人,確實可以拾取分子,把它們分類後再將分子傳送到目標位置。

美國加州理工學院的科學家現由DNA製造出簡單機器人,未來可望應用於監測癌症與其他疾病之標記、清理肉眼看不到的危險物質成分,例如癌細胞等。
美國加州理工學院的科學家現由DNA製造出簡單機器人,未來可望應用於監測癌症與其他疾病之標記、清理肉眼看不到的危險物質成分,例如癌細胞等。(圖片來源:pixabay)

研究團隊開發的這種機器人實際上是可以自動執行複雜納米機械任務的分子機器,讓單鏈DNA機器人移動到DNA折紙上,隨後對分子進行分類。它們可以識別兩種類型的分子及判斷分子在表面上的目的地,而且DNA機器人不需要額外電力,就可以運行了。

對此研究,Lulu Qian希望未來此DNA機器人可以用在人類難以抵達的微小器官之上,例如人體血管之內。不過目前這個實驗最主要的目的還是要瞭解這些分子機器人的工程原理。研發者希望未來能將這項技術用於實際生產,可讓DNA機器人組成部分合成治療的化學物質,或可將垃圾分子分類後再進行回收利用。

澳洲蒙納許大學納米仿生學家Wenlong Cheng指出,這項技術未來可運用於標靶間的藥物傳送,若患者體內有腫瘤的話,此微型機器人就可以完成定位,隨後就可在人體內展開一場微小的手術。預計此技術用於實踐後會在未來運用範圍相當廣闊,非常值得投入研發。


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