Российские исследователи научили наночастицы выполнять логические операции

Российские ученые сделали важный шаг на пути к созданию медицинских нанороботов, которые могут действовать в живом организме, сообщает РИА "Новости". Команде исследователей из Института общей физики имени Прохорова, Института биоорганической химии имени Шемякина и Овчинникова и Московского физико-технического института (МФТИ) удалось "научить" наночастицы производить логические вычисления с помощью биохимических реакций.

Отмечается, что статья, посвященная исследованию российских специалистов, была опубликована в весьма авторитетном журнале Nature Nanotechnology. Технология, предложенная учеными, может стать основой для создания новых методов диагностики и лечения тяжелых болезней.

Логические операции внутри клеток или в искусственных биомолекулярных системах рассматриваются многими учеными как путь к созданию микро- и нанороботов, способных, например, доставлять лекарство строго по расписанию в те места организма, где оно необходимо. Двоичными вычислениями на основе молекул нуклеиновых кислот и белков во всем мире занимаются уже более 10 лет, но в опубликованной российскими учеными работе впервые предложен и экспериментально подтвержден способ, который наделяет нано- или микрочастицы возможностью выполнить любую логическую функцию.

Как отмечается в статье, проведенное исследование развивает идею вычислений при помощи биомолекул. Если в электронных цепях логические элементы оперируют током или напряжением, то в биохимических системах на выходе может быть, например, появление какого-то определенного вещества, которое способно осуществлять терапевтическое воздействие на биологические системы.

В данном случае наночастицы выполняют определенные функции благодаря специально подобранному по составу внешнему слою, который по-разному "разбирается" при наличии определенного вещества, действующего как сигнал на входе логического элемента. Ученые продемонстрировали возможность применения этих наночастиц для адресного взаимодействия с раковыми клетками.

Отметим, что в апреле в том же журнале была опубликована статья израильских ученых, которые также занимались вопросами создания управляемых нанороботов. Тогда исследователи смогли запрограммировать особым образом структурированные нити ДНК, которые были введены в организм подопытных тараканов.

hitech.newsru.com