موفقیت دانشمندان بین‌المللی در ساخت نانوموتور جدید با DNA

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما؛ به نقل از ستاد توسعه فناوری نانو، محققان از ابزار‌های مدل‌سازی کامپیوتری گروه خود برای به دست آوردن درک بهتر در طراحی و بهره‌برداری از این نانوموتور استفاده کرده‌اند. این ساختار از تقریباً ۱۴۰۰۰ نوکلئوتید تشکیل شده است که واحد‌های ساختاری اساسی DNA را تشکیل می‌دهند.

یکی از محققان این طرح گفت: شبیه‌سازی حرکت در چنین نانوساختار بزرگی بدون oxDNA غیرممکن است. این نخستین بار است که یک موتور نانویی که با نیروی شیمیایی حرکت می‌کند با موفقیت مهندسی شده است. 
این نوع جدید موتور شبیه به یک رینگ لاستیکی تقویت انگشتان دست است که هنگام استفاده منظم، انگشتان شما را تقویت می‌کند. با این حال، این موتور حدود یک میلیون برابر کوچکتر است. دو دستگیره توسط یک فنر در یک ساختار V شکل به هم متصل می‌شوند. در رینگ لاستیکی وقتی شما دست‌تان را باز می‌کنید، رینگ به حالت اولیه باز می‌گردد. 
این فناور گفت: موتور ما از چیزی شبیه به همین رینگ استفاده می‌کند، با این تفاوت که ساختار به هم فشرده نمی‌شوند بلکه کشیده می‌شوند.
طرح اصلی این گونه است که روی رشته‌های بلند DNA، پلیمراز‌های RNA در امتداد رشته DNA حرکت می‌کند و از روی اطلاعات نسخه‌برداری می‌نماید. محققان در این پروژه یک پلیمراز RNA را برداشته و آن را به دسته نانوماشین خود متصل کردند. آن‌ها در ادامه یک رشته DNA را بین دو دسته قرار دادند. پلیمراز از این ساختار استفاده کرده و از روی DNA نسخه‌برداری می‌کند. با حرکت پلیمراز در امتداد DNA، رشته بین دو دسته، به هم نزدیک شده و عملا فضای بین دو دسته فشرده می‌شود. باز انتهایی رشته DNA توالی خاصی دارد که به پلیمراز دستور می‌دهد که از فشرده کردن رشته DNA دست بردارد و فاصله بین دو دسته به حالت اولیه باز می‌گردد. این چرخه دوباره از نو تکرار می‌شود.
محققان توانستند نشان دهند که این موتور را می‌توان به راحتی با سایر ساختار‌ها ترکیب کرد.