科技日報北京4月20日電 （記者張夢然）隻用短短數分鍾而不是數天時間就能完成“DNA機器人”設計，現在科學家在這一領域邁出了巨大一步。據發表在近期英國《自然·材料》雜誌上的研究，科學家開發了一種全新設計工具，可以在非常短的時間內(nei) 就設計出比以往任何時候都複雜得多的“DNA機器人”和納米設備。在這一研究成果基礎上，未來“DNA機器人”將能在人類體(ti) 內(nei) 輸送藥物、檢測致命病原體(ti) 的存在，並且還有可能為(wei) 其他越來越小的電子產(chan) 品提供設計思路。

　　美國俄亥俄州立大學團隊近日發布了這款被稱之為(wei) “MagicDNA”的新軟件，該軟件可以幫助研究人員升級設計方法，提取超微小的DNA鏈，將其結合成複雜的結構，並具有諸如轉子和鉸鏈之類的部件，這些部件可以移動並完成多種任務，包括人體(ti) 內(nei) 藥物輸送等等。

　　俄亥俄州立大學機械和航空航天工程專(zhuan) 家卡洛斯·卡斯特羅表示，多年以來，科學家一直在用效率較低的工具和繁瑣的手工步驟來完成工作，不過現在，原本需要花幾天時間才能設計出的納米設備，隻需要幾分鍾。

　　研究團隊成員亦表示，此前，科學家們(men) 可以用大約六個(ge) 單獨的部件製造納米設備，再用接頭和鉸鏈連接起來嚐試讓它們(men) 執行複雜運動。現在憑借全新軟件，輕易就製造出20個(ge) 擁有以上組件的機器人或設備，且還更容易控製。他們(men) 認為(wei) ，這是在設計納米器件能力上前進的一大步。

　　這一工具還有兩(liang) 項巨大優(you) 點：其一是它允許科學家們(men) 在真正三維中完成整個(ge) 設計，而早期的設計工具隻允許在二維中進行創作，再將創作映射到三維中，這也導致此前設計師們(men) 無法實現納米設備的複雜化。

　　其二是它允許設計師“自下而上”或“自上而下”構建DNA結構；也允許模擬設計的DNA設備在現實世界中的移動和運行。卡斯特羅表示，一般來說隨著這些結構變得更加複雜，就很難準確預測它們(men) 的樣子和行為(wei) ，而實際上能夠模擬設備如何實際運行是至關(guan) 重要的，否則會(hui) 浪費很多時間。

　　研究人員對這項技術充滿信心，他們(men) 認為(wei) 在未來5年到10年內(nei) ，將開始看到DNA納米器件的商業(ye) 應用。

　　總編輯圈點

　　設計DNA機器人是個(ge) 精細活，很大程度上，也是個(ge) 手工活。DNA機器人雖然是人造的，但和自然造物一樣複雜。DNA是天然的編碼材料，大概和計算機有不解之緣。這次，科研人員開發出了一款神奇的軟件，能夠大幅度降低設計DNA機器人的難度，還能允許科學家在三維中完成設計。畢竟，平麵設計、工業(ye) 設計都有專(zhuan) 用軟件，DNA設計領域誕生自己的軟件，也是恰逢其時。當設計的時間大幅縮短，或許會(hui) 有更多DNA機器人，做出更複雜的動作，進入更多應用領域。


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