หุ่นยนต์ DNA วัดแรงหนึ่งล้านล้านนิวตัน

ทีมนักวิทยาศาสตร์จากสถาบันสุขภาพแห่งชาติและมหาวิทยาลัยมงต์เปลลิเยร์พัฒนาขึ้น

นวัตกรรมนาโนโรบอตที่สร้างจากดีเอ็นเอจะช่วยให้สามารถศึกษาแรงทางกลที่ทำงานในระดับจุลภาคได้ละเอียดยิ่งขึ้น และมีความสำคัญต่อกระบวนการทางชีววิทยาและพยาธิวิทยาหลายอย่าง รายละเอียดเกี่ยวกับการพัฒนาใหม่ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Nature Communications

ความผิดปกติของกลไกเซลลูลาร์มนุษย์มีความเกี่ยวข้องกับโรคต่างๆ มากมาย ตัวอย่างเช่น มะเร็ง: เซลล์ทางพยาธิวิทยาจะอพยพเข้าสู่ร่างกายโดยการตรวจสอบและปรับให้เข้ากับคุณสมบัติทางกลของสภาพแวดล้อมจุลภาคอย่างต่อเนื่อง การปรับตัวดังกล่าวเป็นไปได้เพียงเพราะแรงบางอย่างถูกตรวจจับโดยตัวรับกลไกที่ส่งข้อมูลไปยังโครงร่างเซลล์ของเซลล์

ความรู้ของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับโมเลกุลโมเลกุลเหล่านี้อยู่ในขณะนี้กลไกที่เกี่ยวข้องกับกลไกความไวของเซลล์ยังมีจำกัดมาก เทคโนโลยีหลายอย่างที่ใช้อยู่ในปัจจุบันนั้นมีจำกัดมากจริงๆ

ตอนนี้ทางทีมวิจัยจะใช้วิธี DNA origami เพื่อสร้างทางเลือกใหม่ ช่วยให้คุณสามารถประกอบโครงสร้างนาโน 3 มิติในรูปร่างที่กำหนดไว้ล่วงหน้าได้อย่างอิสระ โดยใช้โมเลกุล DNA เป็นวัสดุก่อสร้าง ในช่วงสิบปีที่ผ่านมา วิธีการนี้มีความก้าวหน้าอย่างมากในด้านนาโนเทคโนโลยี

หุ่นยนต์ตัวใหม่ประกอบด้วยโครงสร้างพับดีเอ็นเอสามแบบมีขนาดนาโนเมตร ดังนั้นจึงเข้ากันได้กับขนาดเซลล์ของมนุษย์ วิธีนี้ทำให้เป็นครั้งแรกที่สามารถใช้และควบคุมแรงด้วยความละเอียด 1 พิโคนิวตัน หรือหนึ่งในล้านล้านของนิวตัน โดยที่ 1 นิวตันสอดคล้องกับแรงที่นิ้วกดบนด้ามจับ นี่เป็นครั้งแรกที่วัตถุ DNA ที่มนุษย์สร้างขึ้นซึ่งประกอบขึ้นเองสามารถใช้แรงได้อย่างแม่นยำเช่นนี้

อ่านเพิ่มเติม:

เครื่องบินเหนือเสียงจะบินด้วยความเร็ว 2,000 กม. / ชม. และข้ามมหาสมุทรใน 3.5 ชั่วโมง

นักวิทยาศาสตร์ได้ถ่ายสิ่งมีชีวิตประหลาดที่มีหนวดซึ่งพวกเขาเข้าใจผิดว่าเป็นดอกไม้

สร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ "ก้าวข้ามระบบเลขฐานสอง"