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我國科學家研製DNA分子機器人,可深入細胞內殺死癌細胞!

人體內的構造在微觀世界上非常複雜,所以有著人體宇宙的說法,這跟我們所處的宇宙一樣宏大,將人體放大無數倍之後,其實跟現有的宇宙是類比相似度極高的!其中構成人體最基本的就是細胞了,人體有幾千億個細胞組成,就跟宇宙有幾千億個恆星一樣,細胞下面就是生物分子,一個細胞有幾萬個生物分子,蛋白質,多種糖類等,DNA也是其一,其中NDA分子的應用非常有局限性,它們都是非常小的體積,小到需要放大百萬億倍才相當於一個芝麻大小,這麼小的物質科學家怎麼去應用,去製作這樣的機器人呢?

DNA分子的尺度是納米級別,它不同於一般的納米材料,它是具備著DNA的聚合酶鏈式反應的生物分子,簡單來說就是在聚合酶的催化,會使得DNA迅速生成,這個速度是短時間裡,幾百萬倍甚至更高的增長,通過鏈式反應,科學家可以將DNA分子材料,在不破壞其內部有效結構組成的基礎上大量的複製,這是研究員保羅·羅斯蒙德發表在《自然》上的「DNA摺紙術」的原理,通過人工合成的DNA分子,可以維持著DNA固有的鹼基配對原則,本質就是可以記錄和傳遞信息,大量的DNA雙螺旋結構組成的機器人,可以分辨出物質的最小構成元素,簡單說具有很高空間解析度,再簡單的說是可以判定兩個物質之間的最小距離!

在最新的關於DNA分子機器人的研究中,是我國上海的中科院物理研究所和上海交大以及德國的相關科研人員,組建了一個科研團隊,他們將人工製作的DNA分子機器人,利用電磁信號操作和控制,讓這些和細小的分子結構的機器人,可以自己去找尋到目標地點,設置的迷宮障礙也可以自行計算出最佳路線,它的運算能力在以前的基礎上得到長足的進步,通過單分子熒光檢測,可以清楚的看到DNA分子在運行路線上,具備高智能的識別能力,該項研究前幾天就登上了《自然》雜誌!這種機器人的尺度非常小 ,也許大家不明白它們的作用,其實這種小型的分子結構機器人,而且人為可以控制操作,那麼可以應用的空間非常廣發,其中最具現實意義的就是治療疾病了。

在腫瘤中的靶向治療上面,以前是通過激光,超聲,氬氦刀或者電磁等,將殺死癌細胞的藥物精準的投放到腫瘤的細胞上面,然而這個DNA分子機器人,又是另一種方法,它可大量複製得,成本不高,通過操作這些分子進入人體,攜帶著殺死或者一直腫瘤細胞的藥物,直接投放到該細胞上面,要比其他手段來得更加便捷有效,關鍵是成本低,因為DNA分子機器人的高智能運算能力,效果也會更好,深入細胞內部去殺死致癌細胞,用的好是造福全人類的一項科技!這只是其中一種應用方式,DNA分子機器人,還可以用於單分子的智能感測,生物基因的催化,以及各種納米光電領域,前景廣闊!


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