224 DNA摺紙術（2/2）

雖然名字叫做機器人，但是它們和真正的機器人有著本質上的區別。

宏觀生活當中的機器人，全身是由數量巨大的傳感器還有伺服電機或者是液壓元件組成。

通過設定的程序，對外界的環境或者事務做出反應，進而達到設計目的。

一個機器人，至少包括信號傳感器，可能是視覺，也可能是味覺或者嗅覺聽覺。

然後再有一個中央處理裝置，一般是特製的中央處理器，和普通的PC處理器一樣，也是超大規模集成電路。

隨後是執行單元，一般是通過伺服電機以及液壓或者是氣動裝置來實現。

至於納米機器人，更多是借用機器人的概念，和真正的機器人，是兩種東西。

在納米尺度上，人類現有的技術，是無法製造出納米級別的大規模集成電路，以及對應的伺服或者是氣動液壓裝置。

所以，在納米機器人的設計上，與宏觀機器人差別甚大。

比如，從製造的角度來看，在微觀範圍內的運動受低雷諾數和布朗運動的支配，因此設計製造納米機器人的主要考慮因素是開發能夠連續「開啟」並產生足夠的推力以克服環境阻力的發動機。

因此，小型化機器人的設計和製造都是基於對活性材料的需求，這種材料能夠不斷地將各種能源轉化為運動。

例如，化學推進的微型機器人需要催化材料的不對稱分布來產生定向運動。電磁推進的微型電動機使用磁性材料來誘導微型工程結構的旋轉。而超聲推進的電動機則採用密度不對稱的結構來產生壓力。

對於納米發動機製造，研究人員也已經探索出在模板上使用薄膜塗層來產生不對稱塗層結構的方法，其他具有更複雜結構的設計，例如微線圈或複雜的幾何形狀，已使用先進的技術進行了構建，包括3D列印，掠射角沉積和卷式光刻。

從引擎角度來看，許多研究都借鑑大自然已經發展出的各種各樣的機制來實現小尺度的運動。

許多微生物擁有化學轉子，使它們能夠給鞭毛或纖毛提供動力，驅動它們產生螺旋形或珠狀運動，從而使它們運動起來。

這種推進機制一直是旋轉合成微型機器人的靈感來源。基於此，科學家開發出人造螺旋微結構，柔性細絲或轉針沿著細菌鞭毛的軸線旋轉。

每個獨立的微型機器人在能量上是獨立於其他微型機器人的，而不是被磁場牽引到指定的方向。

「按照現有的技術，你想要製造出合適的納米機器人都是擺在面前的第一難題。還有另外一個，現有的技術，更多的是起到靶向運輸的作用，而你現有的研究成果，已經能夠實現藥物的靶向輸送了吧。」

小丁對於納米機器人也有過接觸，事實上，在哥大的時候，她就像在納米機器人的技術裡邊，找到靶向傳輸的方法。

微納機器人用於靶向輸送，將納米機器人直接引導到患病組織中，可以用作運送藥劑的動態平台，而且，當微機器人到達特定位置時，通過誘導觸發治療有效載荷的釋放，可以改善藥物靶向性。

藥物主要由用於治療和預防疾病的小型合成化學品組成。

不論給藥方式如何，藥物製劑的藥代動力學特性均很差，例如半衰期短，生物分布有限以及從體內迅速清除，這常常會損害藥物製劑的功效。

因此，高劑量重複給藥是不可避免的，以誘導所需的治療效果，這可能導致毒性和副作用增加。

在這個方向上，納米機器人具有克服這一挑戰的潛力。

能夠在目標區域提供精確劑量而不是依靠大劑量的系統性釋放。通過使用靜電相互作用，藥劑也直接被捕獲在納米機器人的表面上。

常用的幾種「運載車」之一，比如帶負電的聚吡咯-聚苯乙烯磺酸鹽片段。

可以將帶正電的亮綠色抗菌藥物加載到超聲推進納米機器人「運載具」上。

並且，靜電相互作用在pH7時是穩定的。當環境pH值變得相對酸性pH值4時，聚吡咯聚苯乙烯材料段被質子化，導致負載的亮綠色藥物分子被觸發釋放。

此外，還有利用還原的氧化石墨烯/鉑微火箭運輸阿黴素。

還原的氧化石墨烯可通過π-π相互作用負載藥物。該方法基於電化學刺激提出了獨特的觸發釋放機制，破壞了阿黴素與微/納米馬達的石墨烯表面之間的相互作用。

她將自己了解過一些實驗方法，和蘇鑫做了探討。

小丁認為，在別的方面，她可能不如蘇鑫，但是在納米機器人上，自己一點都不落後！

那時候，蘇鑫的研究方向還在超分子自組裝上，頂多是往轉運蛋白上靠近一些。

想法很好，但是，丁雨文並不知道，蘇鑫是外掛傍身的人！

「現有的技術是靶向運輸不假，但是人們已經開展出其他的用途。」

蘇鑫藉助小衛士，對文獻的檢索和提取更加便捷高效。

「那也是診斷或者是醫學成像上的應用更多，亦或者是運送細胞，至於進行手術，頂多是停留在理論層面，還沒有看見哪家機構作出了數據。」

不可否認，丁雨文在納米機器人上做的準備很是充分。

但是……

既然蘇鑫已經獲得靈感，他當然會讓小衛士去進行檢索匹配！

並且，已經有了相對成熟的路線！

「DNA摺紙術，你應該聽過的吧。」

蘇鑫提出一個新名詞。

「那是有些科學家提出來製造納米機器人的方法，或者是製備特殊組建。」

DNA摺紙術已被證明在創建自定義和精確安排的二維、三維組件方面具有極其廣泛的用途。

DNA也可以用來構造執行機器人任務的設備，如傳感、計算和驅動。

一個融合了結構和計算成分的三維DNA摺紙盒可以被成功的合成出來。

「既然人們可以通過DNA摺紙術，來製造納米機器人，為什麼不能讓機器人再去執行摺疊術呢？」

嗯？？？

丁雨文愣住了，她怎麼就沒想到！

因為，朊病毒的本質，就是被錯誤摺疊的蛋白質！

如果有一雙足夠小的手，在微觀尺度上，將那些出偏差的蛋白質再摺疊回來，不就能幹掉朊病毒？

所以，蘇鑫的目的，就是設計一個機器人DNA設備，能夠選擇性地與變異蛋白質連接。

這種自主的DNA納米機器人，將信號分子傳遞到蛋白質表面，然後感知並且確定它有問題。

確定是目標之後，再將感知部位將信息傳遞給機器人本身，隨後，觸發激活，並重新啟動驅動裝置，按照設定的結構，對蛋白質空間結構進行有效的摺疊以及翻轉！

數量巨大的納米機器人，可以用高度組織的方式摺疊目標蛋白質，並由之前確定編碼的邏輯開關控制，使它能夠響應外界因素。

特異性的和目標蛋白對接，並且將其進行摺疊！