XiuaElectronics: Pequeños robots de ADN pueden clasificar y transportar carga molecular.

Pequeños robots de ADN pueden clasificar y transportar carga molecular.

Una ilustración conceptual de un robot del ADN que clasifica dos tipos de carga.

(Se ha tomado una licencia artística considerable.) CREDITO: ELLA MARU STUDIO

Un descubrimiento de la nanorobótica abre el camino a las fábricas moleculares, escribe Andrew Stapleton.

Investigadores del Instituto de Tecnología de California (Caltech) han diseñado y sintetizado robots de hebras de ADN. 

Los robots de ADN fueron capaces de recoger, transportar y clasificar moléculas, llevando el poder de la cooperación autónoma a la nanoescala algo normalmente reservado para máquinas mucho más grandes.

El trabajo, publicado en Science, demuestra cómo una sola hebra de ADN se puede diseñar para realizar tareas simples. "Es uno de los primeros pasos hacia el desarrollo de los bloques de construcción para los robots de ADN de propósito general", dijo el autor Lulu Qian de Caltech. Alan Rowan, químico de materiales de la Universidad de Queensland que no participó en la investigación, calificó el estudio de "una pieza inspiradora de la ciencia que utiliza la codificación única de la vida: nanómetros de polímeros de ADN". 

El equipo formó sus robots de ADN a partir de los módulos de nucleótidos que se combinan para llevar a cabo una función. En este caso, los robots consistieron en una "pierna" con dos "pies" para caminar, un "brazo" y una "mano" para recoger carga, y un segmento que podía reconocer un punto de caída específico y señalar a la mano para liberar la molécula que llevaba. Estas funciones se muestran en una simple animación a continuación.

Animación conceptual de un robot de ADN de una sola hebra (azul) que da un solo paso en una pista lineal (gris). 

CREDIR: CALTECH

Los robots fueron diseñados para recoger dos moléculas fluorescentes diferentes - un tinte amarillo y un colorante rosa - y luego distribuirlos a dos regiones distintas en una superficie pequeña. 

Las moléculas fluorescentes permitieron a los investigadores rastrear la carga tal como fue ordenada por los robots.

Cada robot ordenó con éxito seis moléculas dispersas, tres rosas y tres amarillas, en sus lugares correctos en 24 horas.

Si esto no es lo suficientemente rápido para usted, simplemente agregando más robots de ADN a la superficie redujo el tiempo que tardó en ordenar las moléculas.

Aunque cada robot solo podía transportar una molécula a la vez, en el futuro los científicos creen que los robots de ADN con múltiples "manos" podrían ser usados para transportar diferentes moléculas simultáneamente y trabajar juntos en fábricas de nanoescala para construir moléculas terapéuticas.

"Nos gustaría desarrollar más bloques de construcción para los robots de ADN para realizar funciones más diversas", dijo Qian. "También estamos interesados en agregar una comunicación sencilla entre robots, para que puedan realizar de forma cooperativa tareas más complejas, como un enjambre".

Sin embargo, podría pasar un tiempo antes de que estos robots desempeñen un papel importante en nuestra vida cotidiana.

"Este es un primer pequeño paso hacia el procesamiento paralelo a escala nanométrica", dijo Rowan. "Cómo integrar estos dispositivos en aplicaciones modernas de hoy en día sigue siendo un desafío que llevará décadas".

Fuente: Tiny DNA robots can sort and carry molecular cargo
Este artículo fue traducido del inglés al español por Breismam Rueda.

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