جهاز روبوتي نانو جديد

ويقول الباحثون إنهم طوروا طريقة مبرمجة تسمح للباحثين ببناء وتنظيم أنماط منتظمة على نطاق غير مسبوق. 

قام كيميائيون من جامعة نيويورك (NYU) وجامعة نانجينغ في الصين بتطوير جهاز روبوتي نانوي بذراعين قادر على معالجة الجزيئات داخل جهاز آخر يتكون من الحمض النووي. تم وصف المنشأة الحديثة مؤخرًا في المجلة العلمية Nature Nanotechnology.

وقال أستاذ الكيمياء نادريان سيمان، أحد مؤلفي البحث: "إن الهدف النهائي لتقنية النانو هو وضع بعض الأشكال الذرية والجزيئية حيث نريدها وعندما نريدها". "هذه طريقة مبرمجة تسمح للباحثين ببناء وتنظيم أنماط منتظمة على نطاق غير مسبوق."

أبعاد الجهاز 150 × 50 × 8 نانومتر. النانومتر (أو الملليمكرون) يساوي واحد على مليار من المتر أو 10-9 أمتار. تم تطوير الجهاز الجديد كامتداد للعمل السابق للباحث سيمان - وهو ذراع روبوتية نانوية واحدة تم إعدادها في عام 2006 ويمثل النقطة الأولى في الوقت الذي تمكن فيه العلماء من استخدام جهاز وظيفي من تكنولوجيا النانو ضمن مجموعة من الحمض النووي.

يستخدم الجهاز الجديد ذو الذراعين DNA اوريغامي. - طريقة تم الكشف عنها عام 2006 وتستخدم مئات من خيوط الحمض النووي. قصيرة لتوجيه حبلا الحمض النووي. طويل جدًا لإنشاء هياكل تتكيف مع نفسها بأي شكل نريده. هذه الهياكل، التي يبلغ قطرها حوالي مائة نانومتر، أطول بثماني مرات وأكثر تعقيدًا بثلاث مرات من الهياكل التي تم الحصول عليها من مصفوفة الحمض النووي. بلورات عادية.

وعلى غرار الاكتشاف السابق للباحث، يتيح الجهاز الروبوتي النانوي ذو الذراعين إنشاء هياكل الحمض النووي. جديد، ونتيجة لذلك يمكن استخدامه بمثابة "باني مصنع" لتنظيم الوحدات الهيكلية الأساسية من المواد الحديثة. وبفضل هذه القدرة، سيكون من الممكن تطوير ألياف تركيبية حديثة، وسيتم تعزيز تشفير المعلومات وتحسين التنظيم المحوسب للهياكل القائمة على سقالات الحمض النووي.

في المنشأة الحديثة، تواجه الأذرع بعضها البعض، على غرار الملقط، وتكون جاهزة لالتقاط الجسيمات التي تشكل تسلسل الحمض النووي. باستخدام خيوط مثبتة مسبقًا متصلة بالفرودا، أصبحت الأذرع الآن قادرة على تغيير شكل الجهاز. يؤدي هذا التغيير إلى توفر نهايات لزجة لاستعادة المكونات الهيكلية الإضافية.

لاحظ الباحثون أن المنشأة تعمل بدقة 100%. وقد أظهرت المحاولات السابقة أنها قادرة على اصطياد المهرات المستهدفة فقط بنسبة ستين إلى ثمانين بالمائة من الوقت. ومع ذلك، من خلال تسخين الجهاز بوجود مواد فريدة، اكتشف الباحثون أن الأذرع تلتقط فريسة الهدف بنسبة 100% من الوقت. تم التحقق من هذه النتائج باستخدام مجهر القوة الذرية (AFM)، والذي يسمح بعرض تفاصيل نانومتر.

الخبر الأصلي من الجامعة