New York Üniversitesi’nden bir grup araştırmacı, teorik olarak kendilerini üstel olarak çoğaltabilen DNA tabanlı nanobotlar geliştirdi. Geliştirilen minik DNA robotları sadece dört DNA ipliğinden oluşuyor ve yapılarını şablon olarak kullanarak kendilerini her seferinde teker teker kopyalayabiliyorlar. Bu DNA nanobotları, vücudumuzun içerisinde kalarak hastalıklara yeni bir tedavi yaklaşımı sağlayabilir. Kendini kopyalayan nanobotlar
Dört DNA ipliği ile oluşturulan nanobotlar yaklaşık 100 nanometre boyutunda. Bunu bir perspektife oturtmak gerekirse, aşağı yukarı bir insan saçının genişliğine sığacak şekilde yaklaşık bin tanesini an yana dizebilirsiniz. Ayrıca çalışabilmeleri için gereken belirli DNA ipliği hammaddelerini içeren bir çözelti içinde tutuluyorlar.
Parçaları üç boyutlu şekillerde bir araya getirebilen nanorobotlar New York Üniversitesi, Ningbo Cixi Biyomekanik Mühendisliği Enstitüsü ve Çin Bilimler Akademisi’nden bilim insanlarının işbirliğiyle geliştirildi. Bu, yalnızca iki boyutlu şekiller oluşturabilen önceki girişimlere kıyasla önemli ölçüde gelişme anlamına geliyor. Yeni robotlar, üçüncü boyuta ve daha fazla serbestlik derecesine erişmek için çok eksenli hassas katlama ve konumlandırma kullanıyor.
Ekip Science Robotics dergisinde yayınlanan çalışmalarında, “Dışarıdan kontrol edilen sıcaklık ve ultraviyole (UV) ışıktan yararlanarak, ~100 nanometre boyutundaki programlanabilir robotumuz farklı parçaları yakalıyor, bunları kaynaştırılabilecek şekilde konumlandırıyor ve hizalıyor, yapıyı serbest bırakıyor ve bir sonraki işlem için hazır olarak orijinal konfigürasyonuna geri dönüyor” diyor. Nanobotlar neden önemli?
Bunun gibi nanobotlar vücut hücreleri içinde ilaç, enzim ve diğer kimyasalları üretme potansiyeline sahip. Araştırmacılar, bu makinelerin tüm 3D yapılarını ve işlevlerini kendi kendilerine kopyalayabildiklerinin altını çiziyorlar. Daha önceki araştırmalar, hata riski taşıyan 3D şekillere dönüştürülmesi gereken 2D şekillerle sınırlıydı. Ancak yeni araştırma sıfırdan 3D yapıların oluşturulmasına olanak sağlıyor.
Ancak DNA nanobotlarının tamamen kendi kendine yetemediklerini de belirtmek gerekiyor. Robotlar, dışarıdan kontrol edilen sıcaklık ve UV ışığına tepki olarak hareket ediyor. Bir araya getirdikleri DNA parçalarına kaynak yapmak için UV ışığı gerekiyor. Yeteri kadar bilimkurgu kültürünün içerisinde olanlar “kendi kendini kopyalayan nanobot” cümlesini duyduğunda Gray Goo senaryosunu (kontrolsüz bir şekilde kendini çoğaltabilen nanobotların yaşamı tehdit etmesi) akıllarına getirebilir. Neyse ki, geliştirilen DNA nanobotları için bu pek olası değil çünkü yeterli miktarda hassas DNA parçaları ve UV ışığı olmadan kendilerini ya da başka bir şeyi çoğaltmaları mümkün değil.