وقتی DNA گل می‌دهد، علم زنده می‌شود

در آینده‌ای نزدیک، گل‌های مصنوعی ساخته‌شده از DNA ممکن است به‌عنوان ربات‌های هوشمند عمل کنند که قادر به شناسایی و واکنش به تغییرات محیطی هستند. این فناوری نوآورانه می‌تواند انقلابی در پزشکی و محیط زیست ایجاد کند.

به گزارش خبرنگار استانی ایسکانیوز از نجف‌آباد، به نقل از فیس دات اُگ؛ هر DNA گل به‌عنوان یک برنامه کامپیوتری کوچک عمل می‌کند و به گل‌ها می‌آموزد که چگونه با دنیای اطراف خود تعامل کنند. در مواجهه با تغییرات محیطی، مانند نوسانات اسیدیته، گل‌ها می‌توانند باز یا بسته شوند و واکنش‌های شیمیایی را تحریک کنند. این ویژگی‌ها نشان می‌دهد که ربات‌های مبتنی بر DNA ممکن است روزی به‌طور مستقل وظایفی از قبیل تحویل دارو یا پاکسازی آلودگی را انجام دهند.

رونیت فریمن، مدیر آزمایشگاه فریمن در دانشگاه کارولینای شمالی، خاطرنشان می‌کند که مردم به دنبال کپسول‌های هوشمند هستند که بتوانند به‌طور خودکار دارو را در صورت تشخیص بیماری فعال کرده و پس از بهبود بیمار، متوقف شوند. او به این نکته اشاره کرد که در آینده، گل‌های تغییر شکل‌دهنده‌ای طراحی خواهند شد که قابل بلع یا کاشت باشند و بتوانند دوز هدفمندی از داروها را تحویل دهند، بیوپسی انجام دهند یا لخته‌های خون را پاک کنند.

این ایده‌ها از فرآیندهای طبیعی مانند باز شدن گلبرگ‌ها، تپش مرجان‌ها و تشکیل بافت‌ها در موجودات زنده الهام گرفته شده است. محققان در تلاش‌اند تا این رفتارهای پیچیده را در مواد مصنوعی شبیه‌سازی کنند، چالشی که همواره دانشمندان را در مقیاس‌های میکروسکوپی به چالش کشیده است.

فریمن می‌گوید: ما از طراحی‌های طبیعت الهام می‌گیریم، مانند گل‌های شکوفا و بافت‌های در حال رشد و آن‌ها را به تکنولوژی تبدیل می‌کنیم که روزی قادر به تفکر، حرکت و سازگاری مستقل خواهد بود.

کلید موفقیت این پروژه در نحوه چیدمان DNA در داخل کریستال‌های شکل گل نهفته است. در زمانی که محیط اطراف اسیدی‌تر می‌شود، بخش‌هایی از DNA به‌طور محکم تا می‌شوند و باعث بسته شدن گل می‌شوند. وقتی شرایط به حالت عادی بازمی‌گردد، DNA شل شده و گلبرگ‌ها دوباره باز می‌شوند. این حرکت ساده اما قدرتمند می‌تواند برای کنترل واکنش‌های شیمیایی، حمل و آزادسازی مولکول‌ها یا تعامل با سلول‌ها و بافت‌ها مورد استفاده قرار گیرد.

اگرچه این فناوری هنوز در مراحل اولیه آزمایش است، تیم تحقیقاتی پیش‌بینی می‌کند که کاربردهای هیجان‌انگیزی برای آینده وجود داشته باشد. تصور کنید روزی این گل‌های DNA به بدن تزریق شوند و به سمت یک تومور حرکت کنند. هنگامی که به آنجا رسیدند، اسیدیته تومور می‌تواند باعث بسته شدن گلبرگ‌ها شود و دارو را آزاد کند یا نمونه‌ای از بافت را بگیرد. پس از برطرف شدن تومور، گل‌ها دوباره باز شده و غیرفعال می‌شوند و آماده پاسخگویی مجدد در صورت عود بیماری می‌شوند.

فراتر از پزشکی، این مواد هوشمند می‌توانند برای پاکسازی بلایای زیست‌محیطی نیز مورد استفاده قرار گیرند، با آزاد کردن مواد شوینده به آب آلوده و سپس حل شدن بی‌ضرر پس از اتمام کار. همچنین، آن‌ها قادر به ذخیره مقادیر زیادی اطلاعات دیجیتال خواهند بود؛ به‌طوری‌که تنها یک قاشق چای‌خوری از این مواد می‌تواند دو تریلیون گیگابایت اطلاعات را ذخیره کند و راهی سبزتر و کارآمدتر برای ذخیره، خواندن و نوشتن داده‌ها فراهم کند.

این پیشرفت‌ها نشانه‌ای بزرگ در مسیر توسعه موادی هستند که قادر به حس کردن محیط خود و پاسخ دادن به آن هستند و فاصله بین سیستم‌های زنده و ماشین‌ها را پر می‌کنند.

مترجم: مهشید ترکیان

انتهای پیام/

کد خبر: 1285171

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.
  • نظرات حاوی توهین و هرگونه نسبت ناروا به اشخاص حقیقی و حقوقی منتشر نمی‌شود.
  • نظراتی که غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط با خبر باشد منتشر نمی‌شود.
  • 0 + 0 =