DNA机器人在几分钟而不是天

总有一天，科学家认为，基于微小的DNA的机器人和其他纳米型纳米型可以在我们的身体内部提供药物，检测致命病原体的存在，并帮助制造越来越小的电子产品。研究人员通过开发一种可以设计更复杂的DNA机器人和纳米街的新工具对该未来进行了一大步，这些工具比在一小部分时间内比以往更有可能的纳米级。

在今天发表的论文中，在自然材料期刊，俄亥俄州州大学的研究人员由前工程博士生学生陈敏，Huang-揭开的新软件，他们称之为MagicDNA。

该软件有助于研究人员设计携带微小DNA的方法，并将它们与转子和铰链等零件相结合，可以移动和完成各种任务，包括药物递送。

在俄亥俄州机械和航空航天工程学习和副教授的共同作者Carlos Castro表示，研究人员已经这样做了多年来，具有繁琐的手动步骤。

＆＃34;但现在，在现在只需几分钟，and＃34之前，纳米纳甸可以让我们几天才能设计。卡斯特罗说。

＆＃34;以前，我们可以构建最多六个单独组件的设备，并将它们与关节和铰链连接，并尝试使它们执行复杂的动作，＆＃34;俄亥俄州俄亥俄州机械和航空航天工程学士学位学习合 - 作者海军苏。

＆＃34;通过该软件，并不难以制作机器人或其他设备上的20个组件，这些组件更容易控制。我们设计能够执行我们希望它们的复杂动作的纳米纳甸的能力是一项巨大的一步。＆＃34;

该软件具有各种优势，有助于科学家设计更好，更有用的纳米制和研究人员希望 - 缩短日常使用前的时间。

一个优点是它允许研究人员真正在3-D中进行整个设计。早期的设计工具仅允许在2-D中创建，强制研究人员将他们的创作映射到3-d。这意味着设计师可以让他们的设备过于复杂。

在＆＃34;底部＆＃34;设计，研究人员采用单独的DNA股线，并决定如何将它们组织成他们想要的结构，这允许对本地设备结构和性能进行精细控制。

但他们也可以拿一个＆＃34;顶部＆＃34;在他们决定他们的整体装置如何形成几何形状的方法，然后自动化DNA股线的方式。

Castro表示，组合两者允许增加整个几何形状的复杂性，同时保持对单个部件性质的精确控制。

该软件的另一个关键要素是它允许模拟设计的DNA设备如何在现实世界中移动和运行。

＆＃34;当您使这些结构更加复杂时，很难预测他们要看起来像的那样，以及它们将如何表现出色，＆＃34;卡斯特罗说。

＆＃34;能够模拟我们的设备实际运作至关重要。否则，我们浪费了很多时间。＆＃34;

作为软件的演示和第39次能力，共同作者Anjelica Kucinic，俄亥俄州的化学和生物分子工程中的博士生，领导了研究人员制作和表征由软件设计的许多纳米结构。

他们创建的一些设备包括机器人臂，爪可以拿起较小的物品，以及一百纳米尺寸的结构，看起来像飞机（＆＃34;飞机＆＃34;比人类宽度小1000倍头发）。

Castro表示，制作更复杂的纳米纳米切割的能力意味着它们可以做更有用的东西，甚至可以使用一个设备进行多个任务。

例如，具有DNA机器人的一件事是，在注射到血液中后，可以检测一定的病原体。

＆＃34;但更复杂可能不仅可以检测到糟糕的事情正在发生，而且也可以通过释放药物或捕获病原体，＆＃34来反应。他说。

＆＃34;我们希望能够设计以特定方式回应刺激或以某种方式移动的机器人。＆＃34;

卡斯特罗表示，他希望在未来几年内，MagicDNA软件将用于大学和其他研究实验室。但它的使用可能会在未来扩展。

＆＃34;在DNA纳米技术，＆＃34的商业兴趣越来越多;他说。 ＆＃34;我想在接下来的五到10年里，我们将开始看到DNA纳米纳米德米德的商业应用，我们很乐观，这有助于推动它。＆＃34;更多信息：黄，厘米。，kucinic，A.，Johnson，J.A.等等。用于DNA组件的集成计算机辅助工程和设计。 NAT。母娘。 （2021）。 doi.org/10.1038/S41563-021-00978-5

引用：DNA机器人设计成分数分钟而不是天（2021年，4月19日）从HTTPS://phys.org/news/2021-04-DNA-Robots-minutes-days.html检索到4月19日2021年4月19日

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