นักวิจัยจีนพัฒนา 'หุ่นยนต์ปลานาโน' ลำเลียงยาในร่างกายมนุษย์

เซี่ยงไฮ้, 20 ก.ย. (ซินหัว) -- คณะนักวิจัยจีนเปิดเผยโครงสร้างสามมิติของหุ่นยนต์นาโนที่ใช้โปรตีนใยแมงมุม ซึ่งเป็นโปรตีนลูกผสมทางพันธุวิศวกรรมที่มีความละเอียดต่ำกว่า 15 นาโนเมตร โดยคาดว่าจะนำไปใช้ในการรับรู้ของชีวจักรกล (bionic perception) และหุ่นยนต์นาโนขนส่งลำเลียงยาและสารอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกันในอนาคต

หุ่นยนต์ปลานาโนที่มีหนวดเป็นรูปตะขอสามารถ "ว่าย" ในสภาพแวดล้อมที่ประกอบด้วยกลูโคสของร่างกายมนุษย์ได้ โดยมีการกำหนดเงื่อนไขบางประการเพื่อกระตุ้นให้ปลาปล่อยยาที่บรรทุกไว้

คณะนักวิจัยได้สกัดบางลำดับยีนของใยแมงมุมธรรมชาติ ซึ่งเป็นเส้นใยที่แข็งแรงที่สุดในธรรมชาติ จากนั้นนำมาเพาะเลี้ยงในแบคทีเรียเอสเชอริเชีย โคไล หรืออี. โคไล (escherichia coli) เพื่อผลิตโปรตีนที่จำเป็นต่อการสร้างหุ่นยนต์ปลานาโน

เถาหู่ นักวิจัยจากสถาบันระบบไมโครและเทคโนโลยีสารสนเทศเซี่ยงไฮ้ สังกัดสถาบันบัณฑิตวิทยาศาสตร์จีน (CAS) กล่าวว่าส่วนที่วิเศษที่สุดของหุ่นยนต์ปลานาโนคือหนวดรูปตะขอ ซึ่งมีความหนาเพียง 50 นาโนเมตร หรือราวหนึ่งส่วนพันของขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นผมมนุษย์

หุ่นยนต์ปลานาโน ซึ่งขับเคลื่อนด้วยเชื้อเพลิงชีวภาพ อาศัยการปรับกิจกรรมของเอนไซม์และชุดปฏิกิริยาเคมี ที่ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับกลูโคสในร่างกายมนุษย์ ในการสร้างฟองออกซิเจน เพื่อควบคุมการเคลื่อนที่ตามทิศทาง

ขณะเดียวกันหุ่นยนต์ปลาขนาดนาโนสามารถย่อยสลายได้ภายใต้สภาวะต่างๆ ที่กำหนด เช่น แสง ค่าความเป็นกรด-เบส (pH) และความร้อน จึงไม่สร้างภาระใดๆ ต่อร่างกายมนุษย์

อนึ่ง การศึกษาดังกล่าวถูกตีพิมพ์ทางออนไลน์ในวารสารเนเจอร์ คอมมิวนิเคชันส์ (Nature Communications)