Un pequeño paso para un robot de ADN, un gran salto para la humanidad

18.09.2017

Ella Maru Studio (www.scientific-illustrations.com)

Conceptual illustration of a DNA robot sorting two types of cargos. Considerable artistic license has been taken. This material relates to a paper that appeared in the Sept. 15, 2017, issue of Science, published by AAAS. The paper, by A.J. Thubagere at California Institute of Technology in Pasadena, Calif., and colleagues was titled, "A cargo-sorting DNA robot."

El futuro ya está aquí, e incluye robots en miniatura hechos de ADN que pueden levantar partículas y transportarlas a otro lugar. Aunque este avance por sí mismo ya es una sofisticada demostración de lo que puede lograr la ciencia, esta tecnología podría tener un amplio abanico de aplicaciones; por ejemplo, estos robots podrían usarse para ensamblar compuestos químicos o para reorganizar nanopartículas en circuitos. Para crear el robot, Anupama J. Thubagere y sus colegas unieron varias cadenas de ADN, entre ellas una «pierna», de la que surgen dos pies y dos brazos que transportan un cargamento. El s se mueve sobre las vías en 2D de un origami de ADN; solo un pie puede estar anclado a una de las vías al mismo tiempo, así que, cuando uno de los pies pisa, el otro se levanta. El robot camina de manera aleatoria por el camino designado hasta que se encuentra con el objeto que debe cargar, en este caso, un fluoróforo o una cadena de ADN, que se une a los brazos del robot. El robot continúa moviéndose sin rumbo fijo sobre las vías hasta que se encuentra con una cadena meta de ADN. Los investigadores diseñaron dicha cadena meta para que automáticamente le quite la carga al robot. De este modo, este último queda libre para explorar otros lugares sobre la superficie del origami y recoger el siguiente cargamento que se tope en su camino. Los autores descubrieron que cada robot tiene un 80% de probabilidades de realizar con éxito la entrega de un cargamento. A estos pequeños amigos les lleva 5 minutos dar un solo paso, con el que se mueven 6 nanómetros. Los autores sugieren que el tiempo que los robots necesitan para entregar su cargamento podría disminuirse en gran medida proprocionando al robot «colas» de una sola cadena o utilizando proteínas motoras programadas por ADN. John H. Reif analiza su trabajo en un artículo de Perspective relacionado.

American Association for the Advancement of Science

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