Imagina que quieres construir una intrincada obra de arquitectura, como un castillo.

Ahora imagina eso, una vez reunidos todos sus componentes individuales, el castillo se construye automáticamente. Finalmente, imagina que este castillo es tan pequeño que se mide en la misma escala que el ADN, virus y moléculas pequeñas.

Acaba de entrar en el mundo a nanoescala donde vive Eric Henderson. Y si esto te suena a magia, tal vez no estés lejos de la marca.

"Es la magia de cómo funciona el ADN, "dijo Henderson, un profesor de genética, desarrollo y biología celular en la Universidad Estatal de Iowa.

Henderson, junto con su ex estudiante de posgrado Divita Mathur, estudia cómo construir nanomáquinas que puedan tener aplicaciones médicas en el mundo real algún día pronto. Él y Mathur publicaron recientemente un artículo en la revista revisada por pares. Informes científicos describiendo el exitoso esfuerzo de su laboratorio para diseñar una nanomáquina capaz de detectar una maqueta del virus del Ébola.

Dijo que tal máquina resultaría valiosa en el mundo en desarrollo, donde el acceso a equipos médicos de diagnóstico puede ser poco común. Dijo que su nanotecnología podría fabricarse de forma económica y desplegarse fácilmente. Usado junto con una aplicación de teléfono inteligente, casi cualquier persona podría utilizar la tecnología para detectar el ébola o cualquier otra enfermedad y patógenos sin la necesidad de instalaciones médicas tradicionales.

El truco radica en comprender las reglas que gobiernan el funcionamiento del ADN, Dijo Henderson.

"Es posible explotar ese conjunto de reglas de una manera que genere ventajas para la medicina y la biotecnología, " él dijo.

La icónica estructura de doble hélice del ADN significa que una hebra de ADN se unirá solo con un lado complementario. Aun mejor, esas hebras compatibles se encuentran automáticamente, como un castillo que se construye a sí mismo. Henderson aprovechó esos mismos principios para sus nanomáquinas. Los componentes, una vez agregado al agua y luego calentado y enfriado, encontrarse y ensamblar correctamente sin ningún esfuerzo adicional por parte del individuo que despliega las máquinas.

¿Y qué tan "nano" es una nanomáquina? Henderson dijo que alrededor de 40 mil millones de máquinas individuales caben en una sola gota de agua.

Las máquinas actúan como una herramienta de diagnóstico que detecta determinadas enfermedades a nivel genético. Para el artículo publicado recientemente, Henderson y Mathur, ahora es un investigador postdoctoral en el Centro de Ciencia e Ingeniería Biomolecular en el Laboratorio de Investigación Naval en Washington, CORRIENTE CONTINUA., diseñó las máquinas para buscar signos de ébola, aunque los experimentos del estudio utilizaron una versión simulada del genoma viral y no el real. Henderson empleó un sistema fotónico integrado que prueba la presencia de las moléculas objetivo. Si las máquinas detectan lo que buscan, el sistema fotónico destella una luz, que se puede detectar con una máquina llamada fluorómetro.

Henderson dijo que este tipo de tecnología podría modificarse para encontrar ciertos tipos de moléculas o patógenos, permitiendo a prácticamente cualquier persona, en cualquier lugar para realizar pruebas de diagnóstico sin acceso a instalaciones médicas.

También prevé un momento en el que se podrían utilizar arquitecturas de nanoescala similares para administrar la medicación precisamente donde debe ir en el momento preciso. Estas nanomáquinas, construido a partir de ADN, esencialmente encapsularía el medicamento y lo guiaría hacia su objetivo.

Henderson dijo que tales avances no están mucho más allá del alcance de la medicina moderna. Solo requiere que los científicos en el campo piensen en pequeño. Realmente pequeño, en este caso.