目前在很多领域,智能机器人已经可以帮人类完成高危、高难的工作。如今的机器人已不再只是“钢铁战士”,生命基本物质——DNA赋予纳米机器人“血肉之躯”。
不久前,在第三届世界顶尖科学家论坛科学前沿话题讲堂上,专家表达了其对DNA机器人治疗疾病的乐观设想,总有一天,基于DNA的机器、基于DNA的自组装机器、基于DNA的纳米机器人,可用来治疗人类疾病。
提升DNA机器人“智能” DNA纳米机器人最核心的技术就是DNA折纸技术(能够可控地构造出高度复杂的纳米图案),在此基础之上,融合了一些可调控的机制,使得DNA不止能被折成各种结构,还具有了动态的机械功能,从而可以被称为“机器人”。虽然DNA纳米机器人不同于传统意义上的电子机器人,但之前能构建的生物分子都没有这些动态的功能,而DNA折纸技术帮助实现了分子的自组装,因此能赋予它一些动态调控的功能,使之更智能。
DNA机器人效率有待提升 日前,国外专家研究出的一种可移动DNA机器人,它迈出一步需要5分钟,一步只能移动6纳米,单个机器人用了接近一天的时间才将6个不同的“货物”运送到指定位置。
专家解释,与低效率同时存在的是高成本,每一个DNA机器人的加工成本都很高,如果需要大批量使用成本会更高。这是因为,比如执行一个任务需要100个DNA机器人,目前做不到能精准控制每一个DNA机器人去执行命令,如果有几个机器人“开小差”,完成任务的效率就更低了,付出的成本就会相应增加,因此提升DNA机器人效率就显得尤为重要。
成为智能升级版靶向药载体 专家认为,DNA机器人在医疗领域,更多的会用来为某些肿瘤或癌症患者递送靶向药,或是制造纳米级设备元件,成为精准医疗的加速器。以前都是把药物做成小分子,在人体内漫无目的地扩散到各个部位。后来出现了靶向药,就是在药物上增加识别病灶的分子靶点。而用DNA机器人可以制作智能升级版靶向药。
专家强调,DNA机器人本身并不治病,它只是一个载体,可以携带药物精准到达病灶或者病灶周边,进行操作精准给药,以增加现有药物的效力。正因为DNA机器人能在纳米尺度完成这么多复杂的操作,让科研人员看到了它在医疗领域的前景。有专家表示,这种微小的机器人甚至可以完成定位,操作一台小型手术。
不过与大多数新生事物相同,DNA机器人应用于医疗,还有很多关键的问题需要解决,但相信,在不久的将来,DNA机器人一定能进入到我们的生活中。
(陈 曦)