DNA纳米机器人可改造人造细胞为合成生物学发展提供全新工具

德国斯图加特大学第二物理研究所领导的团队开发出可改造人造细胞的DNA纳米机器人。这一创新技术能控制合成细胞中脂质膜的形状和通透性,为合成生物学发展提供了全新工具。相关成果发表在最新一期《自然·材料》杂志上。可重构DNA纳米机器人在合成细胞表面工作。图片来源:德国斯图加特大学细胞的形态对生物功能至关重要,这一概念符合“形式追随功能”的设计原则。该原则强调结构应根据其预期用途来决定,而能否将此原则应用于人造细胞,正是合成生物学面临的重要挑战之一。随着DNA纳米技术的发展,科学家现已能够构建足够大的运输通道,允许治疗性蛋白质穿过细胞膜,为解决这一挑战提供了希望。利用信号依赖性的DNA纳米机器人,团队此次实现了与合成细胞的可编程交互,这是应用DNA纳米技术调控细胞行为的重要一步。他们利用一种模仿活细胞的简单结构——巨型单层囊泡(GUV),通过DNA折纸技术构造可重构纳米机器人。这种机器人能够在微米尺度上改变周围环境,并且成功地影响了GU......阅读全文

智能型DNA纳米机器人来了!

1月11日,2021中关村国际前沿科技创新大赛总决赛在京举行,可用于肿瘤治疗的智能型DNA纳米机器人亮相大赛成果展,吸引了众多与会人员的关注。据介绍,智能型DNA纳米机器人项目成果来源于中国科学院国家纳米科学中心研究员聂广军团队,是国家自然基金委与北京市自然基金委促成的第一个优秀成果落地转化项目。智

DNA纳米机器人:精准抑癌不再难

   无论国籍、种族,几乎所有人都“谈癌色变”。尽管某些癌症已经不再是“不治之症”,但毕竟是少数。根据2018年2月国家癌症中心发布的最新一期全国癌症统计数据,我国平均每天超过1万人被确诊为癌症,每分钟就有7个人被确诊为癌症。其中,肺癌和乳腺癌分别位居男女性发病的首位。  攻克癌症长久以来都是科学家

全DNA纳米机器人可探索细胞过程

用DNA建造一个微型机器人,并用它来研究肉眼看不见的细胞过程——这不是科幻小说,而是法国国家健康与医学研究院(Inserm)、国家科学研究中心和蒙彼利埃大学的科学家们认真研究的主题。这种高度创新的“纳米机器人”能够更密切地研究在微观水平上施加的机械力,这对许多生物和病理过程至关重要,代表了一项

Nature子刊:DNA纳米机器人精准靶向癌症

  导读:我们目前对抗恶性肿瘤的方法还远远不够,常见的化疗和放射治疗有时很成功,但也会带来巨大的副作用。这主要是因为体内的健康细胞也会被“连累”受到化学物质和辐射的“轰击”。研究人员一直在努力寻找一种靶向肿瘤且不伤害健康细胞的方法。而2月12日《Nature Biotechnology》杂志上发表的

科学家用DNA链造出纳米机器人

  以色列巴伊兰大学研究人员成功地用DNA链造出了一种纳米机器人,它们能在活动物体内按照编制的程序执行逻辑操作,就像一种纳米机器人计算机。物理学家组织网近日报道了这一研究成果。研究人员把这些“机器人”注射到蟑螂体内,观察它们是怎样瞄准一个细胞来“工作”的。相关论文发表在最近出版的《自然·纳米技术》上

智能抗癌?中科院团队发明世界首个DNA纳米机器人

  近期的《自然·生物技术》上,中科院国家纳米科学中心和亚利桑那州立大学(ASU)华人科学家团队的成果让人眼前一亮:科学家们用DNA折纸技术制造出了世界上第一种智能抗癌的纳米机器人,它们可以在人体内自行找到给肿瘤供血的血管,随后释放药物制造血栓阻塞血管,从而“饿死”肿瘤,在动物实验中体现了良好的疗效

完全由DNA构建的“纳米机器人”能帮科学家打工了

用DNA构建一个微型机器人,并用它来研究肉眼看不见的细胞过程……如果你认为这是科幻小说,那是情有可原的,但事实上这是一个严肃研究的主题。这种高度创新的“纳米机器人”应该能够更深入地研究微观层面上施加的机械力,这对许多生物和病理过程至关重要。我们的细胞受到施加在微观尺度上的机械力的影响,触发生物信号,

宁波材料所等研发出新型三维DNA工业纳米机器人

在现代制造业中,工业机器人因可完成高精度自动化操作而成为关键组成部分。纳米级的工业机器人作为创新的制造平台,在处理和生产纳米材料方面颇具应用潜力。然而,制造这种纳米机器人面临技术挑战。此前,科学家提出的DNA纳米技术,以0.3纳米的高精度,为精确、可控地自组装各类纳米材料提供了新方法。这一技术在生物

以用DNA链造出纳米机器人-可注入活动物体内

  以色列巴伊兰大学研究人员成功地用DNA链造出了一种纳米机器人,它们能在活动物体内按照编制的程序执行逻辑操作,就像一种纳米机器人计算机。物理学家组织网近日报道了这一研究成果。研究人员把这些“机器人”注射到蟑螂体内,观察它们是怎样瞄准一个细胞来“工作”的。相关论

有“手”有“脚”的DNA纳米机器人,能在血液中搬运分子级药物

  编者按:微型机器人是机器人研究的重要领域,对于医疗技术尤其重要。最近,科学家研发出了一款只有DNA单链大小的纳米机器人。别看这个机器人这么小,可谓“麻雀虽小,五脏俱全”。原文作者为 Timothy Revell,文章发表于《New Scientist》杂志网站。   相信我,近期你是肯定不会见

宁波材料所等研发出新型三维DNA工业纳米机器人

v  在现代制造业中,工业机器人因可完成高精度自动化操作而成为关键组成部分。纳米级的工业机器人作为创新的制造平台,在处理和生产纳米材料方面颇具应用潜力。然而,制造这种纳米机器人面临技术挑战。此前,科学家提出的DNA纳米技术,以0.3纳米的高精度,为精确、可控地自组装各类纳米材料提供了新方法。这一技术

科学家发明出一款全DNA纳米机器人用于探索细胞过程

用DNA建造一个微型机器人,并用它来研究肉眼看不见的细胞过程——这不是科幻小说,而是法国国家健康与医学研究院(Inserm)、国家科学研究中心和蒙彼利埃大学的科学家们认真研究的主题。这种高度创新的“纳米机器人”能够更密切地研究在微观水平上施加的机械力,这对许多生物和病理过程至关重要,代表了一项重大的

纳米机器人将大有作为

  最近,英国杜伦大学、美国莱斯大学以及北卡罗莱纳州立大学的科学家们研发出一种被光激活的纳米机器人;当被光激活后,这种纳米机器人可以在数分钟内钻入癌细胞并杀死它们。这项研究成果发表在最新一期的《自然》(Nature)杂志上,并受到了科学界的高度关注。科学家希望在未来这种纳米机器人可以用来非常精确地递

纳米机器人手术刀群

当谈到对抗被称为胶质母细胞瘤的致命脑癌时,选择非常有限。一个加拿大研究小组采取了一种新的方法。他们诱使癌细胞吸收碳纳米管,然后通过使用磁力旋转碳纳米管来撕碎这些细胞。对小鼠的治疗缩小了肿瘤的大小并延长了啮齿动物的生命,这一发现使研究人员对人类的类似结果充满希望。胶质母细胞瘤肿瘤生长迅速,侵入局部脑组

纳米机器人驱动技术提速十万倍

  德国慕尼黑工业大学研究人员开发出一种新的纳米机器人电驱动技术,可使纳米机器人在分子工厂像流水线一样以足够快的速度工作,比迄今为止使用的生化过程快10万倍。这项新的研究成果已作为封面文章刊登在19日《科学》杂志上。图片来源网络  目前各发达国家都在竞相为未来的纳米工厂开发新技术,并期望有一天像流水

微纳米机器人,揭秘微观世界!

  对人类而言,微观世界仍然存在很多谜题——无论是地球上生命力最顽强的微型生物水熊虫,还是被誉为“微生物工厂”的微米级大肠杆菌,甚至是可寄生在大肠杆菌中的纳米级噬菌体,以及蕴含着神秘生命起源的分子基因编码DNA,人们均知之甚少。近半个世纪以来,人们一直渴望制造出一种能进入微观世界的微型机器人,披上水

纳米机器人将膀胱肿瘤缩小90%

  据新一期《自然·纳米技术》报道,西班牙加泰罗尼亚生物工程研究所研究团队通过单剂量尿素驱动的纳米机器人,成功地将小鼠膀胱肿瘤体积缩小了90%。  虽然目前直接将药物施用到膀胱的治疗方法显示出良好的生存率,但其治疗效率仍然很低。一种有前途的替代方案是使用能将治疗剂直接递送至肿瘤的纳米颗粒,特别是能在

什么是DNA纳米技术

脱氧核糖核酸(英语:Deoxyribonucleic acid,缩写为DNA)又称去氧核糖核酸,是一种分子,可组成遗传指令,以引导生物发育与生命机能运作。主要功能是长期性的资讯储存,可比喻为“蓝图”或“食谱”。其中包含的指令,是建构细胞内其他的化合物,如蛋白质与RNA所需。带有遗传讯息的DNA片段称

DNA纳米物体的组装加快

  据一项新的研究披露,在合适的情况下,科学家们能够比过去更为有效地诱导DNA折叠成为复杂的、纳米尺度的物体。这些发现应该会使诸如纳米级电子器件或药物输送系统等的DNA纳米技术在实际应用上更为有用。在过去的研究中,科学家们通过折叠由短DNA“书钉”捆绑的某单股DNA“支架” 而制作出了一系列令人

DNA纳米机器人可改造人造细胞-为合成生物学发展提供全新工具

德国斯图加特大学第二物理研究所领导的团队开发出可改造人造细胞的DNA纳米机器人。这一创新技术能控制合成细胞中脂质膜的形状和通透性,为合成生物学发展提供了全新工具。相关成果发表在最新一期《自然·材料》杂志上。可重构DNA纳米机器人在合成细胞表面工作。图片来源:德国斯图加特大学细胞的形态对生物功能至关重

纳米机器人把原子级别药物输入细胞

  “超高的定位精度,在超过厘米以上的运动范围内仍能保证纳米以下的定位精度。”2016世界机器人大会上,由哈工大机器人集团研制的具备位移反馈传感器的纳米操作机器人引发了人们的关注。  据相关负责人介绍,纳米操作机器人具备位置检测传感器,可实现自动可编程运动,并具备多种功能强大的附加模块。与传统机器人

新型纳米机器人有助眼底精准给药

  近日,一个国际团队在新一期美国《科学进展》杂志上发表报告说,他们开发出一种纳米机器人,首次实现让机器人绕过眼球表面抵达视网膜且不对组织造成损害,未来有望用于精准给药领域。图片来源于网络  这种表面润滑的螺旋形磁性纳米机器人直径仅为500纳米,不到头发丝粗细的两百分之一,它可在短时间内完成从眼球玻

德国开发新型纳米机器人电驱动技术

  德国慕尼黑工业大学和慕尼黑大学的科研人员合作开发出一种新型纳米机器人电驱动技术,据称其较目前通过加酶和DNA链等生化驱动方法快10万倍。相关研究结果于1月19日以封面故事形式发表在国际权威杂志《科学》上。   新的控制技术不仅适合来回移动染料或纳米颗粒,微型机器人的手臂也可对分子施力。研究人员强

纳米机器人把原子级别药物输入细胞

  “超高的定位精度,在超过厘米以上的运动范围内仍能保证纳米以下的定位精度。”2016世界机器人大会上,由哈工大机器人集团研制的具备位移反馈传感器的纳米操作机器人引发了人们的关注。  据相关负责人介绍,纳米操作机器人具备位置检测传感器,可实现自动可编程运动,并具备多种功能强大的附加模块。与传统机器人

磁场导航-纳米机器人精准击杀肿瘤细胞

  团队用靶向给药微纳米机器人在小鼠身上做了实验。他们用了乳腺癌细胞种植的皮下肿瘤模型,对30只小鼠跟踪了30天。团队发现,这种方法对小鼠肿瘤确有靶向杀伤作用,且对周围正常组织的影响最小。  上映于1966年的科幻电影《神奇旅程》,讲了这么一个故事:为给一名科学家实行高难度血管手术,5名医生被缩小成

纳米机器人:于细微处见神奇

纳米机器人构造 (示意图)   纳米机器人是根据分子水平的生物学原理为设计原型,设计制造可对纳米空间进行操作的“功能分子器件”,也称分子机器人;而纳米机器人的研发已成为当今科技的前沿热点。   目前,不少国家纷纷制定相关战略或者计划,投入巨资抢占纳米机器人这种新科技的战略高地。《

苏州纳米所利用DNA折纸术构建金纳米棒

  等离子体纳米粒子及其组装结构因为优异的光学特性在纳米科技中具有广泛应用,如超材料、生物传感器、光电器件等。精准构建等离子体纳米结构对于光学特性的深入研究意义重大,而精确调控等离子体纳米粒子的表面功能性质则是进一步获得复杂自组装体系的关键。目前借助各种物理和化学方法,可在纳米粒子表面的一定区域范围

编程DNA机器人可刺激细胞膜

  科学家找到了一种方法让DNA与人体内的细胞膜进行交流,为在脂质体中制造“微型生物计算机”铺平了道路,这种计算机在生物传感和mRNA疫苗中有潜在的用途。澳大利亚新南威尔士大学的Matthew Baker和悉尼大学的Shelley Wickham共同领导了这项近日发表于《核酸研究》的进展。  研究者

DNA“分子机器人”能为靶细胞贴标签

  美国哥伦比亚大学医学院与特种外科医院的研究人员合作,用DNA分子创建了一支细胞“机器人舰队”,这些纳米尺度的“分子机器人”可以对特定的人类细胞进行导向目标追踪并做上标记,以便进行药物治疗或者将其摧毁。发表在7月28日《自然·纳米技术》网络版上的论文对这一系统进行了详细介绍。   按照设计,这些

折叠DNA有望精准制备纳米材料

  DNA只能是双螺旋结构吗?当然不是,它还可以是网状、方形、心形,甚至可以拼出复杂的“中国地图”。  需要通过光学显微镜才能查看的DNA链,科学家竟然也能像折纸一样,把它们有目的地折叠成各种纳米结构,这也被称为DNA纳米折纸术。  作为一种精确高效的DNA自组装方法,DNA纳米折纸术应用的范围越来