Вчені створили робота завбільшки з молекулу

Відразу два колективи дослідників розробили нанороботів, в основі яких лежить ДНК. Статті вчених опубліковані в журналі Nature. Обидва робота здатні самостійно пересуватися.

Перша група вчених створила робота, який пересувається способом, що нагадує переміщення павука, і володіє високим ступенем автономності. За ноги цьому роботу слугують ферменти. Самі ферменти також представляють собою фрагменти ДНК. Таких ніг у робота чотири, але під час руху він користується тільки трьома з них.

"Павук" переміщається по особливому "полю", на якому розташовані нитки ДНК, здатні утворювати з ногами робота міцне з'єднання. Після того, як нога з'єднується з нитками ДНК "поля", робот розрізає цю нитку, і з'єднання стає менш міцним. Нога, яка звільниласяможе утворювати зв'язки з новими нитками. Повторюючи ці операції, "павук" поступово рухається по "полю", залишаючи за собою "скошені" нитки. У своїх експериментах учені змусили робота пройти близько 100 нанометрів (за людськими мірками це близько 50 кроків).

Другий робот відрізняється меншою самостійністю, але зате здатний збирати і переносити вантажі. У нього теж чотири ноги, проте вони не мають ферментативної активності. У "основному стані" робот нерухомий завдяки так званим якірним ниткам, які пов'язують ноги робота з нитками ДНК "поля".

Для того щоб робот почав рухатися, у середовище, де він перебуває, потрібно додати поодинокі нитки ДНК певної послідовності - паливні нитки. При появі паливних ниток ноги робота від'єднуються від ниток ДНК "поля" і з'єднуються з ними. Таким чином, вчені контролюють переміщення робота, додаючи в середовище той чи інший тип ниток. Вантажі приєднувалися до робота схожим чином - за допомогою пов'язаних з ними ниток ДНК.

У майбутньому автори обох робіт мають намір удосконалити своїх роботів, щоб добитися більшої автономності та ефективності переміщень. Втім, поки створені людьми наномашини значно поступаються своїм природним аналогам, які працюють у кожній живій клітині.