Tieteelliset ja teknologiset uutiset

Tämä nanometrinen robottikäsivarsi pystyy tarttumaan viruksiin (esimerkiksi COVID-19) 🖐️

Illinoisin yliopiston tutkijat ovat kehittäneet NanoGripperin, rakenteen, joka on saanut inspiraationsa ihmisen kädestä ja lintujen kynsistä. Sen neljä liikkuvaa sormea on valmistettu niin sanotun DNA-origami-tekniikan avulla. Tämä lähestymistapa, joka hyödyntää yksinkertaista taitettua DNA-ketjua, antaa laitteelle ainutlaatuisen joustavuuden ja tarkkuuden. Tavoitteena on tarttua ja estää virusten pääsy, jopa toimittaa kohdennettuja hoitoja.

Taiteellinen esitys NanoGrippereistä, jotka vangitsevat COVID-19-viruksen.
Luotto: Xing Wang, Illinoisin yliopisto

Jokainen NanoGripperin sormi on ohjelmoitu tarttumaan tiettyyn kohteeseen, kuten COVID-19-viruksen piikkiproteiiniin. Kun sormet sulkeutuvat, syttyy valosignaali, joka mahdollistaa viruksen nopean havaitsemisen. Suora sovellus on nopea ja erittäin herkkä diagnostiikkatesti, joka on kehitetty yhteistyössä fotoniikkasensorien asiantuntijoiden kanssa.

Tämän testin suorituskyky kilpailee PCR-molekyylitestien kanssa, joita pidetään usein vertailukohtana. Mutta siellä, missä NanoGripper erottuu, on sen nopeus: diagnoosi 30 minuutissa, samalla kun se havaitsee koko viruksen, toisin kuin hitaammat perinteiset lähestymistavat.

Diagnostiikan lisäksi tämä innovaatio avaa ovia ennaltaehkäiseville strategioille. Soluviljelykokeissa NanoGripperit estivät COVID-19-viruksia pääsemästä soluihin. Kiinnittymällä virusproteiineihin ne neutraloivat tehokkaasti niiden kyvyn tartuttaa. NanoGrippereihin perustuvan nenäsumutteen idea hengitysvirausten estämiseksi on nyt vakavasti harkinnassa.

NanoGripperin mukautettavuus on toinen merkittävä etu. Säätöjen avulla nämä molekyyliset robotit voisivat kohdistaa muihin patogeeneihin, kuten HIV:hen tai influenssaviruksiin. Personoidussa lääketieteessä niitä voitaisiin jopa käyttää hoitojen toimittamiseen suoraan tiettyihin syöpäsoluihin.


Tutkijat korostavat kuitenkin, että lisätutkimuksia tarvitaan ennen kliinisen käytön harkitsemista. Tämän teknologian potentiaali havaitsemisen ja terapian muuttamiseksi on kiistaton.