چگونه فرآیند فراوری نانوربات با استفاده از DNA بهتر کنترل گردد؟ - وبلاگ غزل

به گزارش وبلاگ غزل، تحقیقات زیادی درباره ساخت نانوربات ها با استفاده از خودآرایی DNA اجرا شده است به تازگی محققان نشان دادند که چگونه می توان به رشد و شکل گیری بهتر این ساختار ها یاری کرد.

به گزارش گروه فناوری وبلاگ غزل، محققان دانشگاه نیوساوث ولز از DNA برای ساخت نانوربات استفاده می نمایند. به تازگی آن ها در راستا کنترل ابعاد نانوربات های DNA، ساختار هایی که با خودآرایی از اجزای DNA به دست می آیند، پیروز به حل چالشی مهم در این راستا شدند.

به نظر می رسد نانوربات های خودآرا، شبیه داستان های علمی تخیلی باشند، اما تحقیقات جدید در نانوفناوری DNA این حوزه را یک گام به واقعیت نزدیک تر نموده است. نانوربات در آینده در زمینه های مختلفی نظیر بهداشت و پزشکی برای کار هایی مانند ترمیم زخم و از بین بردن گرفتگی عروق استفاده خواهد شد.

پژوهشگان دانشگاه نیوساوث ولز با همتایان خود در انگلستان، نتایج یافته های خود را در ACS Nano درباره چگونگی کنترل طول نانوربات های خودآرا به چاپ رسانده اند.

لارنس لی، نویسنده اصلی این مقاله و از بخش علوم تک مولکولی پزشکی دانشگاه نیوساوت ولز، می گوید: به طور معمول ما این ساختار ها را با آرایش دستی اجزا در محصول نهایی فراوری می کنیم. اگر قطعات عظیم باشند، این اجزا به راحتی کار می نمایند، اما هر قدر ابعاد کوچکتر و کوچکتر شوند، انجام این کار دشوارتر می گردد.

در استفاده از روش خودآرایی برای فراوری این ساختارها، چالش اصلی این است که چگونه می توان واحد های سازنده را برای فراوری سازه مورد نظر برنامه ریزی کرد و زمانی که ساختار به اندازه کافی رشد کرد چگونه می توان فرآیند را متوقف کرد.

در این پروژه، پژوهشگران، طرح خود را با سنتز زیرواحد های DNA به نام PolyBricks پیاده سازی کردند. این واحد های سازنده، هر یک متناسب با گروه های تشکیل دهنده خود، خودآرایی داده و به ساختار از پیش معین شده تبدیل می شوند.

محققان این پروژه به منظور کنترل ابعاد ساختار خود از یک اصل طراحی موسوم به تجمع کرنش استفاده کردند. لی می گوید: با افزودن هر واحد، انرژی کرنش بین PolyBricks تجمع یافته، تا اینکه در نهایت انرژی به بیش از حد لازم برای اتصال هر واحد می رسد. این نقطه ای است که در آن هر زیرواحد فرآیند خودآرایی را متوقف می نماید.

برای کنترل طول ساختار نهایی محققان توالی را در طراحی DNA به گونه ای اصلاح کردند که میزان کرنش اضافه شده به هر زیرواحد جدید در حد مورد نظر آن ها تنظیم گردد.

لی ادامه داد: تئوری ما می تواند به محققان یاری کند تا روش های دیگری را برای استفاده از تجمع کرنش برای کنترل ابعاد ساختار های خودآرای DNA به کار گیرند.

به اعتقاد محققان، این ساز و کار می تواند برای ایجاد اشکال پیچیده تر ساختار های DNA با استفاده از واحد های خودآرا به کار گرفته گردد.