
یک تیم تحقیقای متشکل از پژوهشگران دانشگاه آریزونا ودانشگاه میشیگان و دانشگاه کلمبیا قدام به ساخت نانوروبات عنکبوتی شکل شدند که قادر است روی بستری از جنس DNA حرکت کند. این نانوروبات میتواند با سرعت چند نانومتر در دقیقه حرکت کرده که سرعت بالایی محسوب نمیشود. با این حال با بهبودهایی میتوان از این ساختار در کامپیوترهای زیستی برای انجام الگوریتمهای پیچیده استفاده کرد.
پژوهشگران موفق به ساخت نانوروباتی شدن که با الهام از پاهای عنکبوت ساخته شده و میتواند در یک مسیر مشخص گام بردارد. این میتواند بدون برنامه، مقصد و جهت، همانند راه رفتن افراد مست، شروع به حرکت کردن به اطراف کند. پاهای این نانوروبات از رشتههای DNA ساخته شده است که به یک بستر مولکولی متصل میباشد.
نتایج این پژوهش در قالب مقالهای در کنفرانس تدیکس کالتک (TEDxCalteck) ارائه شدها ست. این گروه تحقیقاتی اقدام به انتشار مقالهای در این باره در نشریه Nature کردند.
محققان در این پروژه با استفاده از اوریگامی DNA (فرآیند تا زدن رشتههای DNA)، مسیری برای حرکت نانوروبات ایجاد کردند. رشتههای DNA با استفاده از تا زدن و بافتن به شکل U در میآید. برای بافتن این رشتههای DNA به صورت U شکل، آنها به شکل تار و پود منسوجات چیده شده و رشته دیگر DNA از میان آن عبور داده میشود. این کار همانند بافتن قالی است که در آت تار و پود رشتهها در هم تنیده میشود.. برای استحکام بیشتر این ساختار، رشتههای کوچک DNA به آن اضافه میشود. این رشتههای ارتباط دهنده، با داشتن قابلیت اتصال به نقاط ویژه بروی DNA، موجب چسبیدن رشتههای بافته شده میشوند به طوری که همانند یک زیب، دو بخش مجزا را به کنار هم میآورند. رشتههای ارتباط دهنده DNA وظیفه دیگری نیز به عهده دارند، آنها برای مولکول بستر، به صورت یک قلاب عمل کرده و مسیر حرکت نانوروبات را تعیین میکنند. در نهایت شبکه توری شکل بوجود میآید که مسیر حرکت نانوروبات است.
نانوروبات ساخته شده در این پروژه چهار پا دارد که با سه پا حرکت کرده و پای چهارم نقش مشخص کننده نقطه آغازین را دارد. وقتی که محققان سیگنال شیمیایی را به نانوروبات وارد میکنند، این ساختار شروع به حرکت میکند. این نانوروبات میتواند با سرعت چند نانومتر در دقیقه حرکت کرده که سرعت بالایی محسوب نمیشود. با این حال با بهبودهایی میتوان از این ساختار در کامپیوترهای زیستی برای انجام الگوریتمهای پیچیده استفاده کرد. این پژوهش با همکاری محققانی از دانشگاه آریزونا ودانشگاه میشیگان و دانشگاه کلمبیا انجام شده است. این پروژه گامی کوچک در مسیر توسعه نانوفناوری مبتنی بر DNA است.
نظر دهید