Робот из LEGO производит ДНК-машины

Oct 20, 2023

лаборатории/iStock

Подписываясь, вы соглашаетесь с нашими Условиями использования и политикой. Вы можете отказаться от подписки в любое время.

Команда гениальных биоинженеров из Университета штата Аризона (ASU) использовала силу ностальгии по детству, представляя творческое решение давней проблемы в исследованиях ДНК-оригами.

Они успешно использовали комплект робототехники LEGO для создания доступного и высокоэффективного градиентного смесителя для очистки самособирающихся наноструктур ДНК-оригами. Этот инновационный прорыв, подробно описанный в статье, опубликованной PLOS ONE, обещает революционизировать подход ученых к синтезу ДНК-оригами.

Создание структур ДНК-оригами — сложный процесс, требующий точной очистки наноструктур. Традиционно этот этап очистки включал центрифугирование в зоне скорости с использованием дорогостоящего оборудования, называемого градиентным смесителем. Однако независимые умы из АГУ продемонстрировали, что даже культовые пластиковые кубики LEGO можно использовать повторно для научных достижений.

Представьте себе: робот LEGO из разноцветных кубиков, запутанно собранный в однорукое приспособление на простой основе. Не позволяйте игривому внешнему виду обмануть вас; Этот гениальный робот способен навсегда изменить ландшафт ДНК-оригами.

Давайте углубимся в работу этого чуда LEGO. Единственная рука робота ловко направляет платформу, на которой можно надежно прикрепить цилиндрические трубки, наполненные материалом ДНК-оригами.

Но прежде чем произойдет волшебство вращения, трубки располагаются вертикально и закрываются крышками, чтобы избежать неприятных происшествий. Как только все будет на месте, робот начинает изящное и медленное вращение, заставляя материалы внутри трубок плавно сливаться в градиент.

Ключ к успеху лежит в переходе от вертикали к горизонтали. Когда пробирки опускаются в горизонтальное положение, они быстро вращаются, эффективно разделяя содержимое на красивый многослойный градиент. Это все равно, что стать свидетелем инженерного волшебства LEGO прямо на своих глазах.

Примечательно, что результаты их тестов были столь же впечатляющими, как и творческий подход, стоящий за ними. Робот LEGO зарекомендовал себя наравне со своими дорогими коммерческими аналогами, эффективно смешивая и разделяя необходимые материалы. Более того, этот набор для очистки ДНК-оригами, сделанный своими руками, стоил гораздо дешевле.

Разработка команды LEGO включала в себя два небольших, но мощных двигателя LEGO — один для перемещения, а другой для вращения. Эти находчивые ученые изобретательно изготовили держатель пробирки с помощью 3D-принтера, что еще раз продемонстрировало совмещение различных передовых технологий.

Потенциал этого открытия выходит далеко за рамки простого ДНК-оригами. Исследователи из АГУ подчеркивают, что тот же творческий подход можно использовать для разработки недорогих альтернатив различным дорогостоящим лабораторным машинам. Видение лаборатории на базе LEGO, возможно, не так уж и надумано, как можно себе представить.