Вчені з Університету Північної Кароліни розробили крихітні структури у формі кольорів, які можуть змінювати форму та поведінку при проникненні в організм. Результати роботи опубліковані у журналі Nature Nanotechnology.
Нові матеріали складаються з кристалів, сформованих із комбінації ДНК та неорганічних речовин. Ці крихітні конструкції, схожі на квіти, можуть згортатися та розкриватися лише за кілька секунд. Вчені називають їх одними з найрухливіших і найрозумніших матеріалів, коли-небудь створених у наномасштабі.
Ключ до їхньої роботи — структура самої ДНК, яка функціонує як своєрідна програма. Вона «запам’ятовує», як саме має реагувати квітка на зміни середовища, наприклад, на підвищення кислотності. У відповідь такі зміни пелюстки закриваються, відкриваються чи запускають хімічну реакцію.
За словами провідного автора дослідження доктора Роніта Фрімана, ці технології в майбутньому зможуть використовуватися для адресної доставки ліків, проведення біопсії, очищення забрудненої води і навіть зберігання величезних обсягів цифрової інформації.
«Ідея про використання міні-капсул, які активуються при хворобі та відключаються після одужання, існує давно. Наші матеріали теоретично можуть це реалізувати», – зазначила Фріман.
Зазначається, що вчені черпали натхнення у природних процесах, таких як розпускання квітів, пульсація коралів та формування тканин. Раніше відтворити такі динамічні форми у мікромасштабі було практично неможливо.
У перспективі «квіти» з ДНК зможуть переміщатися в тілі до потрібного органу, активуватися у відповідь на параметри навколишнього середовища, наприклад, кислотність пухлини, і виконувати задане завдання: випустити ліки, взяти пробу тканини або провести реакцію. Після цього вони «відключатимуться» до наступного сигналу.
Джерело: portaltele.com.ua