Bilim insanlarının uzun soluklu araştırmaları sonuç verdi ve DNA robotlarının talimatlar eşliğinde hareket ettirilebilmesi için yeni bir yöntem geliştirildi. Geliştirilen kontrol sisteminin manyetik bir şekilde çalıştığını dile getiren ABD’deki Ohio Eyalet Üniversitesinden Carlos Castro ve Ratnasingham Sooryakumar, nano robotların tepki sürelerinin birkaç dakikadan çok daha kısa sürede gerçekleştirdiğini ifade etti.
Bu çalışma ile araştırma ekibi ilk kez DNA odaklı moleküler makinelerin doğrudan ve eş zamanlı olarak yönetilebileceğini göstermiş oldu. Araştırma ekibi tarafından yapılan açıklamada daha önce fizik uzmanı Prof. Ratnasingham Sooryakumar‘ın gen terapisi gibi biyomedikal uygulamalarda biyolojik hücreleri hareket ettirmek için geliştirdiği mikroskobik manyetik “cımbızları” kullandıkları da yer aldı.
DNA Robotlarının Kontrolü İçin Cımbızdan Yararlanıldı
DNA robotlarının daha kontrollü ve etkili şekilde yerleştirilmesi için cımbız yolunun seçildiği açıklandı. Ancak bu cımbızları sıradan cımbızlar değil. Hücreleri hareket ettirmek için manyetik alan ile çalışan bir takım kısımları da bünyesinde bulunduruyor.
Çıplak gözle görülemeyecek kadar küçük olan bu manyetik kısımlar, Castro’nun geliştirdiği nano makinelerin birinden daha büyük boyutlara sahip. Araştırmacılar, DNA origami yöntemini kullanarak çubuk, döner miller ve menteşeler yaptı. Daha sonra, nanoskopik bileşenleri manyetik malzeme ile doldurulmuş polistirenden yapılmış minyatür boncuklara bağlamak için sert DNA kollarını kullandı.
Manyetik alanı kullanan araştırma ekibi, bu sayede hücreyi ileri geri veya yukarı aşağı hareket ettirebildiklerini keşfetti. Üstelik bileşenlerin hareketi bir saniyeden biraz daha kısa sürede gerçekleştirilebilmekte.
Araştırma ekibinden Castro, bu yöntem ile istenilen hareketlerin yalnızca birkaç dakikada gerçekleştirilebileceğini ifade etti. Aynı araştırma ekibi kimyasallar kullanarak da bu işi gerçekleştirebildiklerini söyledi ve bu şekilde yapılan işlemlerin çok daha zaman aldığını da eklemeden geçmedi.
Castro, bu konuda şu değerlendirmede bulundu:
“Fabrikada, robotun işini yapmak için her bir adımda beşer dakika beklemek zorunda kaldığını düşünün. İşte DNA nano makinelerinin kontrolünde daha önceki yöntemler böyleydi. Manyetik yaklaşımımız gibi gerçek zamanlı manipülasyon yöntemleri, bilim adamlarının, DNA nano-cihazları ile etkileşime girme ve aynı zamanda doğrudan görsel geri bildirim ile gerçek zamanlı olarak bu nano-cihazlara bağlanabilen moleküller ve moleküler sistemlerle etkileşime girmesine imkan sağlıyor.”
Çalışma, “Nature Communications” dergisinde yayımlandı.