慕尼黑工業大學用 DNA 打造奈米絞鍊

作者 | 發布日期 2016 年 03 月 17 日 15:34 | 分類 奈米 , 機器人 , 醫療科技 follow us in feedly
www.sciencedaily.com

談起 DNA 總是會想到基因,不過,DNA 之所以成為基因傳遞的最佳選擇,就是因為其性質穩定,又可以由元件設計排列組合,這些特性也可以利用來打造奈米工程結構,慕尼黑工業大學的研究團隊,就利用 DNA 打造了一具奈米規模的絞鍊,還可開合移動,未來 DNA 或許能成為奈米機器人的原料。



自然界中其實原本就有許多神奇的奈米機器,如許多物質在細胞中的移動,許多酶的作用,以及諸如細菌纖毛的擺動等,其實都是許多蛋白質有如機器般變形運動而驅動的,只不過,大自然的奇妙實在很難複製,頂多先打造一個絞鍊關節就很了不起了。

慕尼黑工業大學的研究團隊,打造奈米絞鍊關節,採用的原料是 DNA,採用 DNA 有兩個好處,一是性質穩定,這也是生物之所以用 DNA 來記錄基因密碼的原因,其二是 DNA 是由 4 種元件以不同的排列組合構成的,所以可以人為設計出所要的 DNA 零組件來折合成最終想要的奈米形狀,這個過程稱之為「DNA 摺紙」。

此次團隊打造的 DNA 構造像是一本書,有兩片厚厚的像打開書頁的構造,中間由一小段絞鍊相連,因此可以開開合合,團隊表示這是人類打造過最精密的奈米絞鍊系統。不過,這個奈米絞鍊還不能稱之為奈米機器,因為絞鍊本身無法自力開合,目前打開與合起的動作是由周遭分子的布朗運動所推動的。

雖然如此,打造出 DNA 絞鍊本身,就是一個重大的進展,未來的研究會朝著讓 DNA 絞鍊可以藉由譬如化學反應來控制開合,進而打造出真正的奈米機器,可以確實的控制抓取分子,移動到所要的位置,進行精確的反應,這將對人類的生化科技有相當大的助益,不過在目前,恐怕要先請研究團隊讓奈米絞鍊先能動起來再說了。

(首圖來源:science daily) 

關鍵字: , , ,

發表迴響