日本成功研发出“细胞机器人”平台

野村和他的同事们已经想出了一种方法来打包和运输相关工具，以便其他科学家可以“愉快地操控机器人”，并装配上自己需要的组件。他希望该平台将用于构建越来越复杂的具有可控的运动性的分子机器人。最终，野村想看到机器人能够在细胞内运作。“这是一个前沿科技，”野村说。变形虫机器人可以潜入细胞内部及其细胞核，可以诊断，寻找细胞内部的问题。“这有点梦幻，”野村说，但值得注意的是，他的机器人尺寸可以减小到小于一微米 - 足够小，以适应细胞内部。研究人员已经开发了许多概念验证的微米和纳米级机器人，它们可以在身体内移动和通信。许多这些微小的机器人由可生物降解的材料制成，并且由磁，化学或超声波力量来驱动。野村的分子机器人的不同之处在于它完全由生物和化学成分组成，像细胞一样移动，并由DNA控制。其他已经开发出来的分子机器人，没有一个具有这种可操控的动力，野村说。野村说，他们花了大约一年半的时间使用27种不同的化学成分来制造分子机器人。脂质结构的膜用作可延展的机器人主体。在机器人里面，特殊的蛋白质撞到膜，导致它改变形状，类似于有人从袋子内部向外击打。

这样的冲击运动仅在驱动蛋白和微管的关键蛋白通过锚单元连接到膜时发生。该连接由光敏DNA提供。当紫外光照射在机器人上时，内部的光敏DNA裂成单链。然后它可以锁定到锚单元和驱动蛋白-微管结构，形成它们之间的桥梁。微管蛋白，是刚性的长型结构，在ATP的帮助下沿着驱动蛋白蛋白滑动。当它们滑动时，可以击打机器人的外膜，导致其改变形状。通过使用这种分子的组合，野村和他的同事成功地模拟了细胞的运动。但是如果这项技术是完全由生物组件组装，由ATP进行化学驱动，我们真的可以称之为机器人？“机器人的定义很广的，”野村说：“如果有样东西拥有一个实体，可以感知和处理信息并执行一个功能，它就是一个机器人。”无论是机器人或者细胞机器人，我们都期待着看到工程师会在里面放置哪些功能组件。养细胞，就选Ausbian胎牛血清！

原文出处： Micrometer-sizedmolecular robot changes its shape in response to signal molecules ScienceRobotics   March 1, 2017. http://dx.doi.org/10.1126/scirobotics.aal3735或者http://robotics.sciencemag.org/content/2/4/eaal3735

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