Saç Telinden Daha İnce DNA Robot Geliştirildi

DNA

Bilim insanları saç telinden daha ince DNA robot geliştirdiler.

Saç Telinden 1.000 Kat Daha İnce DNA Robot: MagicDNA

Bilim insanları minik DNA tabanlı robot ve nano cihazların vücudumuza ilaç vereceğine, ölümcül patojenlerin varlığını tespit edeceğine ve giderek daha da küçük elektronikler üretmeye yardımcı olacağına inanıyorlar. Araştırmacılar çok daha karmaşık DNA robotları ve nano cihazlar tasarlayabilen yeni bir araç geliştirerek bu hedefe doğru büyük bir adım attılar.

Nature Materials isimli akademik dergide yayınlanan makalede, saç telinden daha ince olan robot tasarımından bahsedildi. Ohio Eyalet Üniversitesi‘nde mühendislik doktora öğrencisi olan Chao-Min Huang liderliğindeki bilim insanları MagicDNA isimli yeni yazılımı sundular.

Nano Cihazlar Çok Daha Kolay Üretilecek

Ohio Eyalet Üniversitesi Mekanik ve Havacılık Mühendisliği’nde Doçent olarak görev yapan makalenin ortak yazarı Dr. Carlos Castro, bilim insanlarının yazılımı birkaç yıldır manuel adımlarla yaptıklarını söyledi. Castro bu yazılımla tasarlanması önceden birkaç gün süren nano cihazların artık sadece birkaç dakika aldığını ifade etti. Araştırmacılar bu sayede çok daha karmaşık ve kullanışlı nano cihazları ve DNA robotları kolayca yapabecekler.

Ohio Eyalet Üniversitesi profesörlerinden Dr. Hai-Jun Su; “Önceden, yaklaşık 6 ayrı bileşene sahip cihazlar oluşturabilir ve bunları eklemler ve menteşelerle bağlayıp karmaşık hareketler gerçekleştirmelerini sağlamaya çalışabilirdik. Bu yazılımla, kontrol edilmesi çok daha kolay olan 20’den fazla bileşene sahip robotları veya diğer cihazları yapmak zor değil” açıklamasını yaptı.

Yazılımla 3 Boyutlu Tasarım Yapılabilecek

Yazılımın bir diğer avantajı da bilim insanlarının tüm tasarımı 3 boyutlu olarak yapabilmesi. Daha önceki tasarım araçları yalnızca 2 boyutlu tasarıma izin veriyordu. Yani tasarımcılar cihazlarını ve DNA robotlarını fazla karmaşık hale getiremiyordu.

Yazılım aynı zamanda tasarımcıların aşağıdan yukarıya veya yukarıdan aşağıya DNA yapıları oluşturmasına da imkan sağlıyor. Aşağıdan yukarıya tasarımda, bilim insanları tek tek DNA zincirlerini alır ve bunları istedikleri yapıda nasıl organize edeceklerine karar verirler. Bu da cihaz yapısı ve özelliklerin üzerinde hassas kontrol sağlar. DNA ipliklerinin nasıl bir araya getirileceğini otomatikleştiren yukarıdan aşağıya bir yaklaşımı da benimseyebilirler.

Dr. Carlos Castro: Simülasyon Çok Önemli

Yazılımın bir diğer önemli özelliği tasarlanan DNA robotlarının gerçek dünyada nasıl hareket edeceğine ve çalışacağına dair simülasyonlara imkan sağlaması. Dr. Castro bu konuyu, “Cihazlarımızın gerçekte nasıl çalışacağını simüle edebilmek kritik önem taşıyor. Aksi takdirde çok fazla zaman harcıyoruz” sözleriyle ifade etti.

Kimya ve biyomoleküler mühendisliği alanında doktora öğrencisi olan ortak yazar Anjelica Kucinic, bilim insanlarına yazılım tarafından tasarlanan birçok nanoyapı oluşturma ve karakterize etme konusunda öncülük etti. Oluşturdukları cihazlardan bazıları, daha küçük nesneleri alabilen pençeli robot kollara sahip bir uçağa benzeyen yüz nanometre boyutunda bir yapıydı. Bu cihazlar insan saçının genişliğinden 1000 kat daha küçük boyutta.

Patojenler Yakalanabiliyor veya İlaç Enjekte Edilebiliyor

Dr. Castro daha karmaşık nano cihazlar yapabilmenin, tek bir cihazla birden fazla görevi gerçekleştirebilecekleri anlamına geldiğini ifade etti. Örneğin kan dolaşımına enjekte edildikten sonra belirli bir patojeni tespit edebilen DNA robotları geliştirilebilecek. Cihaz sadece bununla da sınırlı kalmayıp patojenleri yakalayabilir veya ilaç enjekte edebilir.

Dr. Castro önümüzdeki birkaç yılda MagicDNA yazılımının üniversitelerde ve diğer araştırma laboratuvarlarında kullanılmasını beklediğini söyledi.

DNA Nano Teknolojisine Ticari İlgi Artıyor

Son olarak Dr. Castro DNA nano teknolojisine ticari ilginin giderek arttığını belirterek şöyle konuştu: “Önümüzdeki 5 ile 10 yıl içinde DNA nano cihazların ticari uygulamalarını görmeye başlayacağımızı düşünüyorum”

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir