我们研究机器人,最主要目的是让它们自动完成一些任务。对生物机器人而言,最主要的用途就是“带货”,比如给癌细胞带点药,让它们稀里糊涂被毒死。
怎么才能制造生物机器人呢?科学家首先瞄上了DNA。DNA具有自我折叠特性,可以像玩折纸游戏一样,自行折叠和组装成形状各异的二维图案或三维空间结构,如五角星、笑脸及立方体等,被认为是理想的带药载体。
国家纳米科学中心与国外课题组合作,在医学纳米机器人肿瘤治疗中取得进展。研究人员发展了基于超分子自组装的DNA纳米机器人,可以用于活体运输凝血酶进行肿瘤治疗。当DNA纳米机器人到达指定的肿瘤血管时,纳米机器上的“锁”识别特异标志物而发生结构变化,打开机器,暴露出内部装载的“药物”,进而实现诱导栓塞的功能。
由于DNA纳米机器人具有强大的活体运输和响应识别功能,可以作为智能化的给药平台,将多种药物实现联合高效速递,有望对传统难以成药的物质(如毒素、蛇毒蛋白等)实现有效包载和智能递送,进而推动全新抗肿瘤药物的开发,在纳米药物领域具有广阔的应用前景。