Kurs na prawo jazdy w skali nano zaliczony. Na trasie 240 nm

Naukowcy z Uniwersytetu w Bonn i Instytutu Caesar, wraz ze swoimi kolegami z USA skonstruowali miniaturowego robota, złożonego z dwóch połączonych ze sobą pierścieni. Cała konstrukcja zajmuje zaledwie 30 nanomentrów. Skonstruowane w laboratoriach urządzenie przejechało swoją pierwszą, testową trasę, pokonując dystans 240 nanometrów. W skali mikrokosmosu, w którym odległości liczy się w milionowych częściach milimetrów to ogromny wyczyn, tym bardziej że nanobota trzeba przecież zasilić odpowiednio spreparowanym paliwem. Wyniki badań i relacja z pierwszej jazdy próbnej w nanorurkach wkrótce zostaną opublikowane w artykule „A bio-hybrid DNA rotor-stator nanoengine that moves along predefined track” w Nature Nanotechnology.

Podążanie za światłem i podróże w nanorurkach - tyle dziś potrafią zdziałać nanoboty, jednak Do wizji przedstawianych w wizjach pisarzy SF wciąż daleko.

Para pierścieni i nitka RNA podczepiona do silnika nanobota

Nanostruktura złożona jest z  dwóch nawleczonych na siebie pierścieni, gdzie jeden stanowi mechanizm umożliwiający poruszanie się po powierzchni, a drugi to... silnik napędzany polimerazą RNA T7. Enzym syntezuje nić RNA na bazie sekwencji DNA, wykorzystując energię chemiczną uwalnianą w tym procesie do napędzania pierścienia. Nić RNA, będąca produktem ubocznym, wykorzystana została do ustalenia kierunku ruchu nanobota. Największe wyzwanie dla naukowców stanowią dziś metody budowania konstrukcji z DNA, które są oczywiście dalekie od inżynierii robotów wykonanych w większej skali.

Robot Charles odczytuje i odtwarza ludzkie wyrazy twarzy

Dr. Tang Jinyao - twórca nanobota reagującego na światło

Pierwsza jazda próbna udała się: nanobot pokonał dystans 240 nanometrów. Teraz naukowcy planują dla swojego mikroskopijnego jednośladu poważniejsze wyzwania: rozwidlenia dróg oraz decyzje, którą z tras wybrać. Do obserwowania nanobota wykorzystano mikroskop sił atomowych i markery fluorescencyjne, które świeciły się po przejeździe urządzenia. Podróże przez nanorurki to na razie pierwszy etap konstrukcji pojazdów w skali nano. W przyszłości miniaturowe maszyny będą mogły posłużyć do precyzyjnego dostarczania leków lub nauczą się wykonywać proste operacje na podstawie ruchów molekularnych. A może załatają bugi w konstrukcji mikroprocesorów? Wcześniejsze próby tworzenia mikroskopijnych robotów zaowocowały m.in. opracowaniem urządzenia o wielkości krwinki, reagującego na światło.

Flippy - poznajcie robota stworzonego do smażenia hamburgerów

Skala wielkości nanobotów, źródło: nano.gov