ДНК-мотор, запрограммированный на движение по сети путей

Исследователи из Университета Киото и Оксфордского университета создали мотор из ДНК, способный перемещаться по программируемой сети путей с несколькими переключателями. Работа развивает предыдущие разработки двигателей, движущихся по прямым дорожкам. Результаты опубликованы 22 января в онлайн-издании журнала Nature Nanotechnology и могут привести к новым достижениям в наноинженерии.

В основе технологии лежит ДНК-оригами, где нити молекул ДНК программируются на самосборку в заданные 2D и 3D структуры. Учёные построили сеть путей и переключателей на плитках ДНК-оригами, что позволило молекулам мотора перемещаться по этим рельсовым системам.

"Мы показали, что можно не только создавать наноразмерные устройства, функционирующие автономно, но и заставлять такие устройства выдавать предсказуемые результаты на основе различных контролируемых начальных условий", — пояснил доктор Масаюки Эндо из Института комплексных исследований клеточно-материальных наук (iCeMS) Университета Киото.

Команда, включая ведущего автора доктора Шелли Уикхэм из Оксфорда, полагает, что эта работа может привести к созданию более сложных систем, таких как программируемые молекулярные сборочные линии и сложные датчики.

"Мы всё ещё находимся на ранней стадии проектирования инженерных систем на основе ДНК-оригами, — отметил профессор iCeMS Хироши Сугияма. — Перспективы велики, но в то же время предстоит преодолеть множество технических препятствий для повышения качества результата. Это только начало для этой новой и увлекательной области".