Построенные из ДНК крошечные роботы смогут воспроизводить самих себя

Исследователи из университетов Нью-Йорка и китайского Нинбо сообщили, что создали крошечных роботов, построенных из ДНК, которые могут воспроизводить самих себя.


Механизм настолько мал, что 1000 таких устройств можно выложить в шеренгу на отрезке в 21 см, то есть на ширине листа офисной бумаги. Фэн Чжоу, ведущий исследователь проекта, рассказал, что у промышленных роботов наномасштаба есть перспективы, например, обрабатывать другие наноматериалы либо производить новые, причём с гарантированной точностью.

Чжоу объяснил, что устройства шириной по 100 нанометров (нм), воздействуют на участки ДНК, выравнивая их, чтобы затем «сшить» вместе. Учёные создали технологию сгибания ДНК в объёмные, трёхмерные, формы, и эта возможность означает самовоспроизводство бессчётное число раз. Для сравнения следует отметить, что предшествующие научные достижения в области робототехники с использованием ДНК не заходили дальше двумерного, плоскостного, конструирования.

Чжоу добавил, что если дойдёт до внедрения созданной технологии, то точная гибка по многим осям проложит путь для ещё более сложных приборов нано- и микромасштаба.

Профессор химии Эндрю Сурман, который специализируется на наноматериалах, прокомментировал для журнала NewScientist, что собирать подобные микроскопические изделия очень сложно. При производстве и синтетических конструкций, и биомолекул неправильная сборка означает, что результаты затем не сработают. (Наверное, профессор Сурман не планировал показаться «капитаном Очевидность», но его замечание справедливо и в отношении куда больших деталей).

Чжоу также рассказал, что за плечами их коллектива — 40 лет достижений в области нанотехнологий с использованием ДНК. Он перечислил множество инноваций, среди которых — нанороботы, механизмы, ферменты, компьютеры и медицинские разработки на базе нуклеиновых кислот.

Фэн Чжоу убеждён, что их новое достижение обещает создание наномашин, крошечных роботов, наноразмерных биосовместимых структур и устройств, причём их можно будет программировать, а затем управлять ими посредством света и тепла.

Не все в восторге от открывающихся возможностей. О подобных новациях предостерегал Эрик Дрекслер, пионер исследований в области нанотехнологий. В своей книге «Двигатели созидания» ещё в 1986 году он описал кошмарный сценарий неблагоприятного развития событий.

Дрекслер ввёл в научные дискуссии и пытливые умы термин «серая слизь» (англ. grey goo). В его гипотетическом сценарии конца света успехи молекулярных нанотехнологий могут обернуться неуправляемым, как говорится в сказке, «горшочек, вари». Только велеть «горшочек, не вари» при наихудшем раскладе якобы не удастся. И тогда бесчинствующие нанороботы будут всё делать и делать свои копии, поглощая в качестве сырья для воспроизводства всё сущее, то есть вероятна так называемая экофагия биомассы Земли.

За десять часов будет создано не 36 новых репликаторов, а более 68 млрд, пугал Эрик Дрекслер. По его подсчётом, в случае такого апокалипсиса менее чем за сутки нанороботы уже весили бы тонну, а через двое суток — чуть ли не как вся планета.

Оптимисты, напротив, надеются, что однажды таких нанороботов можно будет отправлять на задания по уничтожению раковых клеток в организме человека без хирургического вмешательства. Или, например, поручить такой роботизированной плодящейся мелкоте очистку океанов от загрязнений.