Навукоўцы стварылі нанаробатаў з нітак ДНК

Праз пяць гадоў іх можна будзе выпрабоўваць на людзях.

Каманда даследнікаў з Універсітэта Бар-Ілан у Ізраілі паспяхова прадэманстравала магчымасць выкарыстання нітак ДНК для стварэння нанаробатаў, якія функцыянуюць унутры жывога прусака, паведамляе партал Cnews.

Паводле вынікаў праведзеных даследаванняў, навукоўцы апублікавалі артыкул у часопісе Nature Nanotechnology. У ім падрабязна апісаны працэс стварэння некалькіх нанаробатаў на аснове нітак ДНК, якія затым былі ўведзеныя ў арганізм лабараторных прусакоў. Нанаробаты працавалі разам, падобна адзінаму кампутару, і маглі ўплываць на функцыі арганізма з дапамогай розных малекул, піша NEWSru.com.

Даследаванні, праведзеныя раней, паказалі, што ніткі ДНК можна праграмаваць і ствараць з іх самыя простыя кампутарныя ланцугі, здольныя выконваць элементарныя матэматычныя задачы. Праграмаванне магчыма дзякуючы натуральнай здольнасці нітак рэагаваць на розныя бялкі.

Заслуга ізраільскіх навукоўцаў складаецца ў тым, што ім упершыню атрымалася прадэманстраваць магчымасць падобнага праграмавання непасрэдна ўнутры жывога арганізма. Даследчыкі «разматалі» ніткі ДНК, а затым «звязалі» іх у новую структуру, падобную на скрынку-арыгамі. У яе затым змясцілі па адной хімічнай малекуле. Навукоўцы стварылі некалькі варыянтаў такіх «скрынак», якія ўзаемадзейнічаюць адна з адной і бялкамі ўнутры прусака.

Сэнс гэтых дзеянняў заключаўся ў тым, каб стварыць некалькі сцэнароў, якія аўтаматычна адкрыюць «скрынку» пры сутыкненні з пэўнымі бялкамі. Даданне некалькіх нанаструктур, якія ўзаемадзейнічаюць з бялкамі, дазваляе павялічыць колькасць магчымасцяў нанаробатаў. Фактычна ж, гаворка ідзе аб шырокіх вылічальных магчымасцях нанаробатаў, якія знаходзяцца ўнутры арганізма. Прычым гэтая біясістэма здольная на адлегласці ўзаемадзейнічаць са звычайнай электронікай.

Падчас эксперыментаў даследнікі змаглі запраграмаваць ДНК-арыгамі для злучэння з малекуламі гемалімфы, якія знаходзяцца ўнутры сасудзістай сістэмы прусака і паведамілі, што ўсе робаты спраўна выконвалі закладзеную ў іх праграму, адкрываючы «скрынку» ў адпаведнасці з закладзеным сцэнаром.

Зыходзячы з атрыманых вынікаў, можна казаць аб велізарным патэнцыяле тэхналогіі і шырачэзных магчымасцях яе прымянення ў будучыні. Напрыклад, нанаробаты змогуць выяўляць і знішчаць ракавыя клеткі ці таксічныя малекулы, абараняючы арганізм носьбіта ад атручвання. Таксама нанаробаты маглі б выпускаць малекулы антыдэпрэсантаў і транквілізатараў у адказ на стан агрэсіі. Падобная тэрапія можа стаць добрай альтэрнатывай турмам і іншым выпраўленчым установам. Відавочна, што тэхналогія адначасова надзвычай прывабная і для тых, хто не сябруе з законам, бо выкарыстанне нанаробатаў фактычна дазволіць на адлегласці кіраваць паводзінамі чалавека.

Даследаванні каманды навукоўцаў прайшлі так паспяхова, што пераход да поўнамаштабных выпрабаванняў можна лічыць фактам, які адбыўся, а эксперыменты на людзях могуць быць праведзены ўсяго праз 5 гадоў.