Аппарат позволит изучить механические процессы, проходящие в организме на микроскопическом уровне. Например, выяснить, в какой момент при приложении силы на клеточном уровне активизируются молекулярные механизмы.
Человеческие клетки обладают специфическими рецепторами, которые чувствуют механическое воздействие и помогают человеку осязать, воспринимать боль и дышать. Механическое воздействие в микроскопическом масштабе запускает на клеточном уровне биологические сигналы. Одни из них необходимы для нормальной работы организма, а другие приводят к болезням.
Нарушение клеточной механочувствительности связано со многими заболеваниями, в том числе с онкологией. Изучить клеточные механизмы поможет наноробот из молекул ДНК, чей размер не превышает масштаба человеческой клетки.
Чтобы создать наноробота, ученые использовали технику ДНК-оригами: молекулу на наноуровне «сложили» в сложную фигуру. Затем к боту присоединили молекулу, распознающую механорецептор. Благодаря этому исследователи могут направлять робота к определенному виду клеток и активировать их рецепторы для изучения биологических процессов.
«Столь малые размеры впервые позволили применять и контролировать силу с разрешением в один пиконьютон — это одна триллионная часть ньютона. Для понимания, один ньютон соответствует силе щелчка пальцем по ручке. Это первый случай, когда созданный человеком самособирающийся объект на основе ДНК может применять силу с такой точностью», — рассказали в Национальном институте здравоохранения и медицинских исследований Франции (Inserm).