【DNA的納米機器人提供藥品】

江南布衣

【DNA的納米機器人提供藥品】

適體門控的DNA機器人

 

在美國的研究人員已經開發出一種新的nanorobotic設備，可以提供“貨物”，如藥物，單個生物細胞的DNA為基礎。

 

該技術有朝一日可能被用於治療各種疾病的直接編程的細胞免疫反應。

 

納米機器人，由肖恩·道格拉斯和他的同事韋斯生物啟發，美國哈佛大學工程研究所開發的，是在一個六角形的DNA“鉸鏈”槍管，可以打開和關閉的形式。

 

該裝置測量35×35×45納米，可容納各類貨物 -

 

在其內部 -

 

如金屬納米粒子。

 

這是兩個“鎖”與適配編碼 -

 

人工核酸酸受體綁定到特定的目標分子的分子，如某些抗原 -

 

保持關閉，並可以像打開牡蠣殼，當它與正確的組合抗原相互作用“鑰匙“。

 

道格拉斯解釋說，這些鍵可以對生物細胞表面的蛋白質，可以包括特定疾病的標誌。

 

邏輯鎖

納米機器人可以進行編程，打開鎖網站上都使用相同的適體序列時，接觸到一個關鍵的單一類型。

 

另一種可能性是編碼鎖不同的適配子序列承認兩個輸入。

 

都需要在同一時間打開鎖激活設備，它仍然堅決關閉，如果只有兩個鎖打開。

 

因此，鎖機制的功能，如邏輯門：細胞表面抗原要么綁定（“0”）或不具約束力（“1”）適體鎖。

 

桶用“DNA摺紙”在複雜的三維形狀和對象是由折疊的DNA鏈構建。

 

這種技術已被用來製造納米大小的盒子，它也能攜帶貨物，可以鎖定和解鎖的蓋子。

 

“納米機器人打開時，其先前扣押的具有生物活性的有效載荷可以與鄰近細胞相互作用，解釋說：”道格拉斯。

 

“設備可以通過設計的鎖打開時，綁定到一個特定的細胞表面抗原，從而有針對性地誘導細胞信號的指示，在某些細胞群表達的抗原。

 

與此同時，貨物無法與其它細胞相互作用[不表達的抗原在同樣的環境。“

 

指導癌細胞

研究人員已經用他們的設備提供的指示，在抗體片段編碼，兩種不同類型的癌細胞 -

 

白血病和淋巴瘤的責任。

 

“指示不同的兩種類型的癌細胞，並載有不同的抗體組合，解釋說：”

 

道格拉斯“並在每種情況下，該消息是激活細胞”自殺開關“ -

 

一個標準的功能，可讓老化或異常細胞毀了自己。

 

該裝置是第一個基於DNA的摺紙系統，員工傳達分子的指示，這是允許的完全控制和可編程方式複製免疫反應的抗體片段，領隊說，喬治教堂。

 

“我們現在終於能夠通過複雜的，但可預見的納米集成傳感和邏輯運算功能，”

 

他說這些都是一些結構DNA，抗體，核酸適配體和有用的，非常具體的針對人類癌症的金屬原子簇的第一個雜交。

 

現在該小組計劃測試囓齒動物，人體臨床試驗，然後才考慮它的設備。

 

它的應用程序可能不只是局限於智能療法，但也可用於診斷，甚至非醫療應用，補充說：教會。

 

該工作發表在科學 10.1126/science.1214081。

 

關於作者

佳麗Dumé貢獻，在編輯nanotechweb.org

 

 

引用：http://physicsworld.com/cws/article/news/48682