Биотехнологи изобрели биоробота из ДНК

Аглийские и японские Ученые собрали микроскопический " мотор " из нескольких молекул ДНК, который может Перемещаться в произвольном направлении, считывать свежие инструкции и корректировать собственный курс в соответствии с ними.



за последнее десятилетие Биотехнологи разработали множество миниатюрных био-устройств, повторяющих функции их искусственных аналогов. Так, существует уже несколько десятков ДНК-��омпьютеров, полноценное вычислительное устройство и экран из колоний кишечной палочки, пишет Ласт Ньюс .



Хироси Сугияма из Киотского университета и его коллеги использовали короткие последовательности ДНК Для создания аппарата, которое можно считать первым ДНК-��оботом. Он умеет Перемещаться в пространстве согласно инструкциям, получаемым в режиме реального времени или считываемым из внутренней памяти.



Ученые объединили одноцепочечные короткие последовательности ДНК в единую длинную цепь, отдельный участок которой выделен под " Память " аппарата. Такой " мотор " предназначен Для передвижения по дорожке из цепочки ДНК - к ней на равных промежутках прикреплены короткие " столбики ", с помощью которых устройство прыгает от одного узла маршрута к другому.



на текущей дорожке существуют и особые " стоп-узлы ", которые блокируют дальнейший путь мотора. Для продолжения путешествия устройство обязано связаться с узлом согласно одной из инструкций, закодированных в памяти из��бретения Сугиямы и его коллег. Помимо этого, блокировку пути можно снять вручную с помощью раствора молекул, идентичных инструкциям, записанным в памяти робота.



Память аппарата или внешние молекулы соединяются с длинной молекулой ДНК на вершине стоп-узла, которая мешает движению мотора. Это превращает их в мишень Для рестриктазы - специального фермента, " отрезающего " образовавшуюся двойную цепочку у ее основания и освобождающего путь Для движения мотора.



Для проверки работы своего из��бретения Биотехнологи собрали около сотни тестовых дорожек с четырьмя конечными пунктами из нескольких десятков обычных узлов и шести " блокпостов ". Каждый столбик и стоп-узел были помечены с помощью светящегося белка, который прекращал испускать свет в том случае, если к данному участку пути был прикреплен мотор. Оказалось, что роботы с заранее записанной программой достаточно успешно справлялись с заданием - около 65% моторов доехало до одной из конечных точек, и 3 четверти достигли запрограммированной цели за 200 минут эксперимента.



Биотехнологи полагают, что их методика может стать базой Для создания более сложных структур, имеющих практическое значение - к примеру, они могли бы селективно доставлять лекарства в определенные части организма или Для ускорять реакции в бактериях- " биореакторах " .