科学家开发出能整理回收分子的ＤＮＡ“机器人”

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新华社华盛顿9月14日电(记者林·)想象一个机器人在房子周围走来走去，整理各种物品...虽然这种机器人只存在于科幻小说中，但美国科学家已经开发出一种全自动的脱氧核糖核酸“机器人”，它可以在纳米尺度上执行类似的任务。

这一成果由加州理工学院助理教授钱露露完成，并于14日发表在《美国科学》杂志上。《科学》杂志在介绍中说:“这对DNA机器人来说是一小步，但对人类来说却是一大步。”

研究人员解释说，新开发的“机器人”是由单链DNA组成的，它可以在纳米尺度的二维表面上自动“上下行走”，“拾取”某些分子，然后将它们放在指定的位置。

“这就像机电机器人被送到火星和其他对人类来说太远的地方。钱露露说:“我们希望有一天我们能把DNA机器人送到血液和其他人类够不着的地方。”

研究人员首先组装了DNA“机器人”的三个基本模块:一条腿和两只脚用于行走，一只胳膊和一只手用于容纳“货物”分子，以及一个“信号”，用于在到达指定地点后发出放下“货物”的信号。

每个模块仅由单链脱氧核糖核酸中的几个碱基组成。原则上，这些模块可以组装“机器人”，以不同的方式执行不同的任务。例如，多臂“机器人”可以同时运输多种分子货物。

研究人员还设计了一个长宽为58纳米的测试点，这也是一个由脱氧核糖核酸组成的平面结构。测试现场有数百个由单链脱氧核糖核酸制成的“木桩”。行走时，“机器人”一只脚踩在桩上，另一只脚自由移动。当你在路上遇到绑在“木桩”上的“货物”分子时，你会用手抓住它们，带走它们，直到你到达目的地。

这些“小家伙”需要5分钟走一步，一步可以移动6纳米。钱露露说:“虽然这个过程很慢，但是一个简单的消耗很少能量的机器人就能完成这个看似复杂的任务。”

在测试中，“机器人”在24小时内成功地将分散在不同位置的6个分子运送到两个指定位置。

钱露露表示，这项技术有望在未来用于在人工分子工厂组装化学药物，将药物运送到血液或细胞中的指定位置，甚至对无用的垃圾分子成分进行分类和回收。