Investigadores de universidades de Nueva York y Ningbo, China, dicen que han creado pequeños robots construidos a partir de ADN que pueden reproducirse.
Estos nanorobots algún día podrían lanzar misiones de búsqueda y destrucción de células cancerosas en el torrente sanguíneo de un ser humano sin necesidad de cirugía ni de recolectar desechos tóxicos del océano.
El diminuto mecanismo es tan pequeño que 1.000 de ellos podrían caber en el ancho de una hoja de papel.
"Los robots industriales a nanoescala tienen potencial como plataformas de fabricación y son capaces de realizar automáticamente tareas repetitivas para manipular y producir nanomateriales con precisión y exactitud constantes", afirmó Feng Zhou, investigador principal del proyecto y miembro del personal del Departamento de Física y Tecnología de la Universidad de Nueva York. la Academia China de Ciencias.
Zhou dijo que los mecanismos de 100 nanómetros de ancho manipulan diferentes partes de las cadenas de ADN y las alinean adecuadamente para que puedan "soldarse" juntas y luego pasar al siguiente paso. Idearon un método novedoso para plegar el ADN en tres dimensiones que permite una autorreplicación ilimitada.
La investigación anterior sobre robótica de ADN se limitaba a la construcción en 2D.
"Nuestra introducción del plegado y posicionamiento preciso de múltiples ejes como herramienta/tecnología para la nanofabricación abrirá la puerta a nanodispositivos y microdispositivos más complejos y útiles", afirmó Zhou.
En una entrevista con NewScientist, Andrew Surman, profesor de química especializado en nanomateriales, dijo:"Ensamblar este tipo de cosas es complicado... Cómo se pliegan las cosas, tanto en las cosas sintéticas que fabricamos como en las biomoléculas, es realmente importante. Cuando las cosas están mal doblados, no funcionan."
Zhou dijo que el trabajo de su equipo se basa en cuatro décadas de avances en la nanotecnología del ADN. Observó una serie de inventos innovadores, incluidas máquinas, enzimas, autorreplicadores, computadoras y "caminantes" de ácidos nucleicos:aplicaciones que involucran nanomedicina, detección diagnóstica de muestras biológicas y nanorobótica.
"Nuestra demostración presagia nanomáquinas y robots programables y controlados por luz y calor para la producción a nanoescala de estructuras y dispositivos biocompatibles a nanoescala", afirmó.
Richard Handy, de la Universidad de Plymouth, Inglaterra, que no participó en el estudio, observó:"Sería una forma de añadir una enzima o una proteína a una célula sin que el ADN de la célula necesite producirla. Hay personas que tienen deficiencias genéticas en las que no pueden producir una enzima, por lo que esta podría ser una terapia que construiría la enzima en el tejido para ellos si hay muchas personas con diabetes tipo 2 y problemas de secreción de insulina. , tal vez puedas conseguir uno de estos andamios de ADN para producir insulina".
La ciencia ficción ha abordado el desarrollo de dispositivos nanotecnológicos, a veces en cuentos apocalípticos.
K. Eric Drexler, pionero de la investigación en nanotecnología, imaginó un escenario de pesadilla en su libro de 1986 "Engines of Creation".
"Imagínese un replicador de este tipo flotando en una botella de productos químicos, haciendo copias de sí mismo", dijo. "El primer replicador ensambla una copia en mil segundos, los dos replicadores construyen dos más en los siguientes mil segundos, los cuatro construyen otras cuatro y los ocho construyen otras ocho. Al cabo de diez horas, no quedan treinta- seis nuevos replicadores, pero más de 68 mil millones. En menos de un día, pesarían una tonelada; en menos de dos días, pesarían más que la Tierra."
Acuñó el ahora famoso término "goo gris" que se refiere a la replicación catastrófica de nanobots que finalmente consumen toda la biomasa.
El informe de Zhou, "Hacia nanorobots industriales de ADN tridimensional", aparece en Science Robotics. .
Más información: Feng Zhou et al, Hacia nanorobots industriales de ADN tridimensional, Science Robotics (2023). DOI:10.1126/scirobotics.adf1274
Información de la revista: Ciencia Robótica
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