用户名:  密码:   
网站首页即时通讯活动公告最新消息科技前沿学人动向两岸三地人在海外历届活动关于我们联系我们申请加入
栏目导航 — 美国华裔教授专家网科技动向科技前沿
关键字  范围   
 
俄亥俄州立大学团队开发出迄今最复杂“DNA机器人”设计仅需几分钟
2021/4/21 14:34:37 | 浏览:1148 | 评论:0

  只用短短数分钟而不是数天时间就能完成“DNA机器人”设计,现在科学家在这一领域迈出了巨大一步。据发表在近期英国《自然·材料》杂志上的研究,科学家开发了一种全新设计工具,可以在非常短的时间内就设计出比以往任何时候都复杂得多的“DNA机器人”和纳米设备。在这一研究成果基础上,未来“DNA机器人”将能在人类体内输送药物、检测致命病原体的存在,并且还有可能为其他越来越小的电子产品提供设计思路。

  美国俄亥俄州立大学团队近日发布了这款被称之为“MagicDNA”的新软件,该软件可以帮助研究人员升级设计方法,提取超微小的DNA链,将其结合成复杂的结构,并具有诸如转子和铰链之类的部件,这些部件可以移动并完成多种任务,包括人体内药物输送等等。

  俄亥俄州立大学机械和航空航天工程专家卡洛斯·卡斯特罗表示,多年以来,科学家一直在用效率较低的工具和繁琐的手工步骤来完成工作,不过现在,原本需要花几天时间才能设计出的纳米设备,只需要几分钟。

  研究团队成员亦表示,此前,科学家们可以用大约六个单独的部件制造纳米设备,再用接头和铰链连接起来尝试让它们执行复杂运动。现在凭借全新软件,轻易就制造出20个拥有以上组件的机器人或设备,且还更容易控制。他们认为,这是在设计纳米器件能力上前进的一大步。

  这一工具还有两项巨大优点:其一是它允许科学家们在真正三维中完成整个设计,而早期的设计工具只允许在二维中进行创作,再将创作映射到三维中,这也导致此前设计师们无法实现纳米设备的复杂化。

  其二是它允许设计师“自下而上”或“自上而下”构建DNA结构;也允许模拟设计的DNA设备在现实世界中的移动和运行。卡斯特罗表示,一般来说随着这些结构变得更加复杂,就很难准确预测它们的样子和行为,而实际上能够模拟设备如何实际运行是至关重要的,否则会浪费很多时间。

  研究人员对这项技术充满信心,他们认为在未来5年到10年内,将开始看到DNA纳米器件的商业应用。

  总编辑圈点

  设计DNA机器人是个精细活,很大程度上,也是个手工活。DNA机器人虽然是人造的,但和自然造物一样复杂。DNA是天然的编码材料,大概和计算机有不解之缘。这次,科研人员开发出了一款神奇的软件,能够大幅度降低设计DNA机器人的难度,还能允许科学家在三维中完成设计。毕竟,平面设计、工业设计都有专用软件,DNA设计领域诞生自己的软件,也是恰逢其时。当设计的时间大幅缩短,或许会有更多DNA机器人,做出更复杂的动作,进入更多应用领域。

相关栏目:『科技前沿
苹果、谷歌、微软和 OpenAI——巨头之战 2025-07-03 [98]
刚刚,马斯克切脑全场震撼!插脑只要1.5秒,26年治愈失明,28年全人类变AI 2025-07-01 [351]
参半CEO尹阔:三年做到线上第一的增长密码 用科技思维重构传统日化 2025-07-03 [92]
Meta最强AI天团首次曝光!8名华人扛把子,集齐清北浙,扎克伯格挖遍硅谷墙角 2025-07-03 [149]
重大发现!“超级地球” 2025-06-12 [635]
如果AI已经无法阻挡,我们还能做些什么? 2025-06-11 [612]
十五年技术突破,重新定义机器人精度与寿命,开启定制化机器人、超低温、耐腐蚀机器人新时代。 2025-06-03 [997]
为何物理学能给数学带来更多突破的灵感? 2025-05-28 [964]
DeepSeek推荐:能养你一辈子的9个好习惯 2025-05-06 [1661]
构造“姚-李”量子自旋液体 | Ising专栏 2025-04-28 [1711]
相关栏目更多文章
最新图文:
:中澳政府联合出手打击洗钱和逃税漏税 大量中国居民海外账户遭冻结 :摄影师苏唐诗与寂寞百年的故宫对话6年,3万张照片美伦美奂 :大数据分析图解:2019中国企业500强 张梦然:英国惠康桑格研究所:人体内的微生物与出生方式有关 :美众议院将调查华裔部长赵小兰“利用职权为家族谋利“ :UCLA CCS 2019 Fall Quarter Lecture Series Overview 谭晶晶:美国科技界高度关注中国科技创新进展 :推荐:2019年底前中国高校重要学术论坛(10月 - 12 月)
更多最新图文
更多《即时通讯》>>
 
打印本文章
 
您的名字:
电子邮件:
留言内容:
注意: 留言内容不要超过4000字,否则会被截断。
未 审 核:  是
  
关于我们联系我们申请加入后台管理设为主页加入收藏
美国华裔教授专家网版权所有,谢绝拷贝。如欲选登或发表,请与美国华裔教授专家网联系。
Copyright © 2025 ScholarsUpdate.com. All Rights Reserved.