Ученые из Сиднея создали нанодинозавров с помощью ДНК-оригами

Исследователи Наноинститута Сиднейского университета представили инновационную разработку программируемых наноструктур в виде динозавров и роботов, применяя технологию ДНК-оригами. Данный метод способствует формированию сложных трёхмерных объектов на основе биологических молекул. Подробные результаты данного исследования представлены в издании Science Robotics.

В своей работе учёные сосредоточились на разработке модульных структур, известных как «воксели». Эти воксели являются трёхмерными аналогами пикселей и позволяют создавать сложные конструкции на наномасштабном уровне, которые находят применение в таких областях, как медицина, материаловедение и синтетическая биология. Основу этого процесса составляет природная способность ДНК формировать устойчивые формы.

Для сборки вокселей команда использовала дополнительные нити ДНК, которые выполняют роль программируемых участков связывания. Эти нити функционируют подобно липучкам, соединяясь исключительно с комплементарными последовательностями, что обеспечивает высокую точность при сборке сложных структур.

В рамках проведённого эксперимента исследователи создали более 50 наноструктур, среди которых объекты в форме динозавров, роботов и контуров Австралии шириной всего 150-250 нанометров. Эти конструкции демонстрируют потенциал подхода для создания сложных архитектур с применяющейся в них адаптацией структур для выполнения целевых задач, открывая путь к разработке автономных нанороботов.

Одним из многообещающих применений является создание наноустройств для целевой доставки лекарств. Такие устройства способны реагировать на биологические сигналы и выпускать активные вещества в строго определённых местах. Другие возможные применения включают создание материалов, которые изменяют свои свойства под воздействием внешних факторов, таких как температура или кислотность.