Группа ученых из Национального института здравоохранения и Университета Монпелье разработала инновационного наноробота из ДНК. Он позволит более тщательно изучить механические силы, которые действуют на микроскопическом уровне и имеют решающее значение для многих биологических и патологических процессов. Подробности о новой разработке публикует журнал Nature Communications.
Дисфункция клеточной механочувствительности человека связана со многими заболеваниями — например, раком: патологические клетки мигрируют внутри организма путем зондирования и постоянной адаптации к механическим свойствам своего микроокружения. Такая адаптация возможна только потому, что определенные силы обнаруживаются механорецепторами, которые передают информацию в цитоскелет клетки.
Сейчас знания ученых об этих молекулярных механизмах, участвующих в механочувствительности клеток, все еще очень ограничены. Несколько технологий, которые применяются сегодня, на самом деле сильно ограничены.
Теперь исследовательская группа использовать метод ДНК-оригами для создания альтернативного решения. Он позволяет самостоятельно собирать 3D-наноструктуры в заранее определенной форме, используя молекулу ДНК в качестве строительного материала. За последние десять лет этот метод позволил добиться значительных успехов в области нанотехнологий.
Новый робот состоит из трех структур ДНК-оригами. Он нанометрового размера, поэтому он совместим с размером человеческой клетки. Это позволяет впервые применять и контролировать силу с разрешением 1 пиконьютон, а именно одну триллионную Ньютона — при этом 1 Ньютон соответствует силе нажатия пальца на ручку. Это первый случай, когда созданный человеком самосборный объект на основе ДНК может применять силу с такой точностью.
