Qian Lab: Nejmenší světová tabule Tic-Tac-Toe postavená z DNA
Zajímá vás, který člen rodiny, který má na svědomí groše, rozdá o těchto svátcích ty nejmenší dárky? Bylo by těžké překonat to, co výzkumníci z Kalifornského technologického institutu (Caltech) právě dali světu – s tou nejmenší verzí hry jako piškvorky. Dříve jsem k tomu používal bioinženýrství v nanoměřítku vytvořit repliku ikonické Mony Lisy, tento rok tým Caltech navázal na vytvoření verze založené na DNA oblíbené hry s perem a papírem, která plýtvá časem.
Doporučená videa
"V nanotechnologii DNA se přemístění mezi malými řetězci DNA široce používá k řízení dynamiky chování v molekulárních obvodech a robotech,“ řekl Philip Petersen, jeden z výzkumníků projektu Digitální trendy. "V této studii jsme vynalezli nový mechanismus pro programování přemístění mezi velkými dlaždicemi DNA, což otevírá možnost vytvářet nanostroje se složitými, ale rekonfigurovatelnými částmi."
Týmová deska tic-tac-toe se sama skládá z devíti origami destiček DNA. Každá destička má na okrajích speciální „lepidlo“, které ji umožňuje přilepit na správné sousední destičky na desce. Lepidla jsou vyrobena ze sady řetězců DNA, které se k sobě vážou specifickým způsobem. Hráči provedou tah přidáním destičky origami DNA, označené buď „X“ nebo „O“, do zkumavky obsahující herní plán. Každý hráč má devět destiček na devět možných tahů. Tyto destičky pak lze použít k výměně předchozí destičky a zabírat tak jejich umístění na herním plánu.
Schopnost naprogramovat vzhled těchto nanoměřítek přeskupováním molekul DNA je zatraceně působivá. Ale to, co je ještě vzrušující, je to, co by tento důkaz konceptu mohl znamenat pro budoucnost nanotechnologií.
„Uměle vyrobené stroje jsou často stavěny z modulárních komponent, které lze v případě potřeby vyměňovat a vyměňovat,“ Lulu Qian, asistent profesora bioinženýrství, řekl nám. „Například, když dojde k poruše pevného disku počítačového clusteru, lze použít disk vyměnitelný za běhu k výměně poškozeného disku a vyřešit problém, aniž by bylo třeba vypnout počítač. Když se digitální fotoaparát během dlouhé cesty zaplní fotografiemi, lze paměťovou kartu snadno vyměnit za jinou... Schopnost efektivně překonfigurování složité části stroje je důležité za různých okolností, včetně opravy, doplnění, upgradu a opětovného použití funkcí stroje.”
V budoucnu budou muset mít stroje v nanoměřítku postavené z molekul také rekonfigurovatelné modulární modulární komponenty. Aby to bylo možné, bude nezbytné přijít na to, jak to udělat programováním v auto-rekonfiguraci. Díky Caltech jsme o krok blíž.
Papír popisující výzkum byl nedávno publikované v časopise Nature Communications.
Upgradujte svůj životní stylDigitální trendy pomáhají čtenářům mít přehled o rychle se měnícím světě technologií se všemi nejnovějšími zprávami, zábavnými recenzemi produktů, zasvěcenými úvodníky a jedinečnými náhledy.
