來自蒙彼利埃結構生物學中心的Inserm、CNRS和蒙彼利埃大學的科學家完全用DNA構建了一個微型機器人。納米機器人可以更深入地研究在微觀水平上施加的機械力，這對于各種生物和病理過程都很重要。

該研究發(fā)表在《自然通訊》上。

細胞機械敏感性我們的細胞面臨著在微觀尺度上施加的機械力，這些力觸發(fā)了對許多負責我們身體正常功能或某些疾病發(fā)展的細胞過程至關重要的生物信號。

細胞機械敏感性的功能障礙涉及各種疾病，其中受影響的細胞通過包圍和適應其微環(huán)境的機械特性在體內(nèi)遷移。這種適應是可能的，因為機械感受器檢測到特定的力，機械感受器將信息傳輸?shù)郊毎羌堋?/p>

我們目前對細胞機械敏感性所涉及的分子機制的了解非常有限，因此由結構生物學中心(Inserm/CNRS/UniversitédeMontpellier)的Inserm研究員Gaëtan Bellot領導的研究小組決定使用一種稱為DNA的替代方法折紙法。

DNA折紙法DNA折紙方法能夠使用DNA分子作為構建材料以預定義的形式自組裝3D納米結構。該技術為納米技術領域的重大進步做出了貢獻。

該團隊使用該方法設計了一個由三個DNA折紙結構組成的“納米機器人”。它與人體細胞的大小兼容，并且首次可以施加和控制分辨率為1皮牛頓，即一萬億分之一牛頓的力。一牛頓可以比作手指點擊筆的力。

新的發(fā)展是人造和自組裝的基于DNA的物體第一次可以以這種精度水平施加力。

該團隊將機器人與識別機械感受器的分子相結合，這使得將機器人引導至我們的某些細胞成為可能。他們還可以專門向位于細胞表面的目標機械感受器施加力以激活它們。

該工具可能對基礎研究非常有價值。它可以幫助專家更好地了解細胞機械敏感性所涉及的分子機制，并導致發(fā)現(xiàn)對機械力敏感的新細胞受體。

“能夠在體外和體內(nèi)應用皮牛頓力的機器人的設計滿足了科學界日益增長的需求，代表了一項重大的技術進步。然而，機器人的生物相容性可以被認為是體內(nèi)應用的優(yōu)勢，但也可能代表對可以降解DNA的酶的敏感性的弱點。因此，我們下一步將研究如何修改機器人的表面，使其對酶的作用不那么敏感。我們還將嘗試使用磁場等其他方式來激活我們的機器人，”Bellot說。