澎湃Logo
下载客户端

登录

  • +1

中美科学家用DNA组装类生命“软机器人”,用新陈代谢驱动

周舟/新华社
2019-04-15 15:23
科学湃 >
字号

美国和中国科研人员近期合作设计出一种以DNA(脱氧核糖核酸)为材料构成的类生命“软机器人”,可通过自身新陈代谢为驱动实现自主运动,未来有望用于开发生物芯片等。

发表在新一期美国《科学·机器人学》杂志上的研究显示,在这一系统中,DNA分子被合成组装为一种层级结构,在可提供能量的液体中按指令、自动地进行生长与降解。

研究显示,这种“软机器人”从只有55个核苷酸碱基的DNA分子增殖数千万倍,形成几毫米长的DNA水凝胶。在反应液中,胶体首端生长、尾端降解,从而获得动力,可以像黏液菌一样逆流运动。

论文通讯作者、美国康奈尔大学生物和环境工程学教授罗丹对新华社记者说,正如人需要在有氧的空气环境中进行新陈代谢,这种“类生命材料”需要从微流系统中获得“营养”,实现人工“新陈代谢”从而进行自主运动。

罗丹说,数十亿年前,生命也是从几种分子进化而来的。“虽然我们并未制造一个活物,但这比以往的材料更像生命,且未来具有自我进化的可能性”。

研究人员还让不同“软机器人”展开“赛跑”,由于环境的随机性,其中一个会最终胜出。他们还在开发能对外界特定刺激(比如光或食物等)做出特定反应的类生命材料。未来这种“类生命系统”有望用来开发生物芯片进行基因检测,还可用于无细胞体系来生产活性蛋白质。

(原标题:新研究用DNA分子组装类生命“软机器人”)

    责任编辑:虞涵棋
    校对:余承君
    澎湃新闻报料:021-962866
    澎湃新闻,未经授权不得转载
    +1
    收藏
    我要举报
            查看更多

            扫码下载澎湃新闻客户端

            沪ICP备14003370号

            沪公网安备31010602000299号

            互联网新闻信息服务许可证:31120170006

            增值电信业务经营许可证:沪B2-2017116

            © 2014-2024 上海东方报业有限公司

            反馈