Un grupo de investigadores japoneses de las universidades de Hokkaido y Kansai, han patentado robots con moléculas de ADN con formas de enjambres y características autónomas en estímulos de señales químicas y físicas, la cual abre el porvenir del desarrollo de nanomáquinas

Robots con moléculas de ADN

El sistema molecular construido por el equipo de investigadoras bajo la dirección de Akira Kakugo está conformada por tres componentes importantes de un robot: sensores, procesadores de información y mecanismos para emplear movimientos y desplazamientos. Kakugo y sus colaboradores emplearon unas proteínas celulares denominadas microtúbulos y kinesinas para ejecutar los movimientos y el ADN para el procesamiento de información. Las primeras tienen como función adjunta del transporte celular y las segundas ejercen la función motora y energética de dicha molécula.

Se comenzó con 5 millones de microtúbulos que ejercían interacción entre sí, la cual formaron un aspecto de enjambres, que al anexar otra hebra de ADN se usó para disolver dichos enjambres.

Lee más:Científicos de Suiza observan el nacimiento de neuronas para el tratamiento de enfermedades cerebrales

Kakugo y su equipo de investigadores añadieron además un sensor fotosensible al sistema, concretamente azobenceno unido a moléculas de ADN. Se valieron de la isomerización del azobenceno, que sucede reversiblemente en respuesta a la irradiación de luz visible o rayos ultravioleta, para activar o inhibir la interacción entre las moléculas de ADN. Esto permitió que la fotoirradiación indujera la conmutación entre los estados solitarios y en enjambre de los mencionados microtúbulos. Los investigadores también demostraron  que los mismos tienen motilidad de traslación o de rotación dependiendo de la rigidez de dichas estructuras.

Estamos ante el advenimiento de la primera evidencia de que el comportamiento en enjambre de los robots moleculares se puede programar a través de la computación de ADN. El sistema funciona como un ordenador básico llevando lógicas sencillas, como las AND (y) u OR (o), lo cual desemboca en la formación de diversas componentes y la  realización de complejos movimientos. Se estima que en  futuro próximo tal sistema contribuya a desarrollar una  generación de músculos artificiales, así como a construir nanomáquinas avanzadas, tal como reseña Kakugo.