以色列巴伊蘭大學(xué)研究人員成功地用DNA鏈制出了一種納米機器人，它們能正在流動物體內(nèi)根據(jù)體例的步伐施行邏輯操縱，就像一種納米機器人計算機。物理學(xué)家組織網(wǎng)克日報導(dǎo)了這一研究成果。研究人員把這一些“機器人”注射到甲由體內(nèi)，觀查它們是如何對準一個細胞來“事情”的。相干論文揭橥正在近來出書的《自然·納米技術(shù)》上。
生物體系是由一個個“份子零件”構(gòu)成的集合體，這一些份子零件四處活動，相互碰撞在一起。細胞經(jīng)由過程精確地節(jié)制這一些碰撞，履行著龐大的義務(wù)歷程。但要開收回一種人工機械，能與細胞內(nèi)的機械對接并節(jié)制份子零件之間的相互作用，還特別很是堅苦。而DNA份子不但和生物體系自然對接，照舊履行邏輯運算的自然“基帶”（substrate）。
以往研討表白，因為DNA鏈具有和分歧蛋白質(zhì)反映的性質(zhì)，所以可用來編程摹擬生物線路，乃至辦理簡樸的數(shù)學(xué)題目。研討小組證明了這類編程技術(shù)還能夠擴展到流動物體內(nèi)，用來施行特殊任務(wù)，好比用來摧毀癌細胞。
研究人員先把盤卷正在一起的DNA雙螺旋鏈放松解開，再按折疊紙盒的體例把它們毗連正在一起，然后正在這類“DNA盒子”里裝入一種化學(xué)分子，作為一種中繼開關(guān)。下一步再建造其他構(gòu)造的“零件”，讓這一些“零件”既能跟“盒子”反映，又能跟甲由體內(nèi)的某些特別蛋白質(zhì)反映。總的方針是做出多種計劃來，讓“盒子”正在遇到特定蛋白質(zhì)時能主動翻開。參加多種構(gòu)造的納米“零件”，能夠讓“盒子”挑選性地翻開。
例如，讓“盒子”只有正在碰到3種蛋白質(zhì)時才翻開，個中一種是甲由體內(nèi)的自然蛋白質(zhì)，別的兩種由兩種分歧的DNA折疊零件所攜帶。把多種形式的聯(lián)合混正在一同，后果“盒子”就能以邏輯運算的方法決意翻開取否，如“取”“或”“非”（若是某種蛋白質(zhì)發(fā)生，則“盒子”不容易翻開）等，這就意味著它們正在流動物體內(nèi)能根據(jù)邏輯計算來運作。
正在實驗中，研究人員為“DNA盒子”里裝了一種能與血淋巴結(jié)份子聯(lián)合的化學(xué)份子，這類血淋巴結(jié)份子存正在于甲由血中。全部納米機器人皆充斥熒光符號，以此跟蹤視察它們正在甲由體內(nèi)的舉動。
據(jù)研討人員陳述，實驗的運轉(zhuǎn)正像預(yù)先假想的那樣：“DNA盒子”翻開取否取決于注入甲由體內(nèi)的團體納米機器人“艦隊”的設(shè)計。他們演示了多種邏輯門，包羅AND（?。?、OR（或）、XOR（異或）、NAND（取非）、NOT（非）、CNOT（操縱非）和半加（half adder）。研討小組以為，正在此后5年內(nèi)，人們就可能造出適用于人體實驗的納米機器人計算機。
