“分子机器人”是利用人工方法合成dna,制造超小型机器人的研究领域。这一领域的研究宗旨,是通过利用将生物遗传物质dna作为运算元件使用的“dna计算机”、利用dna制造结构体的技术等,实现“可编程人工分子系统”。其应用途径包括准确向患处输送药物的“药物输送”等,有望在医疗领域发挥威力。
在分子机器人相关的技术中,在最近几年实现突飞猛进的是利用dna制造结构体的技术。dna是两条碱基链组成的双重螺旋结构,通过链上碱基的排序表达基因信息。碱基包括腺嘌呤(a)、鸟嘌呤(g)、胞嘧啶(c)、胸腺嘧啶(t)四种。具有a与g、c与t结合的“互补性”。通过在需要的地方配置agct,就可以让dna在需要的地方弯曲,或是像拼图一样组合,制造出结构物。现在,这一领域的研究盛况空前,市面上已经出现了辅助设计的软件“cadnano”,使用dna设计、制造分子的比赛“biomod”也应运而生。
而且,通过利用“dna马达”、“dna行走者”等技术,还可以驱动dna结构物。
在日本,科学研究费补助金、新学术领域研究“具备感觉与智能的分子机器人的创建”的成员正在开展相关的研究。研究得到了信息工学、控制工学、机械工学、生物物理学、化学等众多领域研究者的参与。
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