중국과학원 공식 홈페이지에 따르면 닝보 재료과학기술연구소는 자가 복제가 가능한 3차원 DNA 나노로봇을 설계하고 제조하는 데 진전을 이루었다.현대 제조에서 산업용 로봇은 고정밀 자동화 작업을 수행할 수 있기 때문에 핵심 구성 요소가 된 것으로 이해됩니다. 혁신적인 제조 플랫폼인 나노스케일 산업용 로봇은 나노재료를 가공하고 생산하는 데 큰 응용 가능성을 가지고 있습니다.
그러나 그러한 나노로봇을 만드는 것은 기술적인 어려움에 직면해 있습니다. 이전에 과학자들이 제안한 DNA 나노기술은 0.3나노미터의 고정밀도로 다양한 나노물질의 정밀하고 제어 가능한 자가 조립을 위한 새로운 방법을 제공했습니다.
이 기술은 바이오칩, 바이오컴퓨터, 핵산의약품 및 기타 분야의 응용 전망을 보여줍니다. 현재 DNA 나노기술은 나노로봇을 만드는 데 잠재력을 보여주고 있다.
이번 연구에서 Ningbo Materials 팀은 DNA 나노기술을 혁신적으로 사용하여접을 수 있는 지지체 구조와 다중 반응 제어 방법을 결합해 새로운 3차원 DNA 산업용 나노로봇 개발에 성공했다. 이 로봇은 나노미터 규모에서 반복적인 작업을 자동화할 수 있으며 특정 구조의 키랄 나노물질을 높은 정밀도로 생성할 수 있습니다.
크기가 약 100나노미터인 나노로봇은 온도 제어와 자외선(UV)을 사용하여 나노미터 크기의 부품을 조작하고 정렬합니다.그런 다음 나노 부품을 정밀하게 용접하여 필요한 나노 구조를 만들고 완료 후 다음 작업을 위해 재설정합니다.
이 방법을 사용하면 이러한 나노로봇이 일반 부품을 사용하여 광학 특성을 갖는 키랄 나노제품을 만들 수 있습니다. 또한, 이러한 나노로봇은 "제어된 접힘" 기술을 통해 제조 공정의 유연성을 높일 수 있습니다.
이 기술을 통해 로봇은 3차원 구조의 다중 주기 자가 복제를 완료할 수 있으며, 이는 나노 물질의 대규모 생산을 달성하는 데 중요합니다.
앞으로 이러한 DNA 산업용 나노로봇은 핵산 압타머 등 첨단 기술을 활용해 단백질, 인지질막 등 생물학적 물질을 정확하게 포착, 조작, 위치 지정함으로써 약물 전달 분야, 특히 핵산이나 단백질 약물의 표적 전달 분야에서 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.