Засіб для боротьби з пандеміями завтрашнього дня? Науковці розробили мініатюрного ДНК-робота, який здатен знищувати віруси.

Вчені з Іллінойсу створили мікроскопічну руку з чотирма пальцями, яка має можливість захоплювати віруси, що допомагає запобігти зараженню клітин.

Група науковців під керівництвом Сінга Вана з Іллінойського університету в Урбана-Шампейні розробила мініатюрну руку, що отримала назву NanoGripper. Вона виготовлена з одного фрагмента складеної ДНК і здатна захоплювати вірусні частинки. Результати їхнього дослідження, опублікованого у журналі Science Robotics, свідчать про те, що ця рука може здійснювати швидкий тест на виявлення вірусів, а також запобігати інфікуванню здорових клітин.

"Метою нашого проекту було розробити наноробота з м'якого матеріалу, здатного до унікальних захоплюючих дій, які раніше не були реалізовані. Цей робот призначений для взаємодії з клітинами, вірусами та різними молекулами в галузі біомедицини. Ми вирішили використовувати ДНК завдяки її унікальним структурним характеристикам. Вона забезпечує високу міцність, еластичність і можливість програмування", -- зауважує Ван.

NanoGripper має чотири пальці та долоню. Пальці запрограмовані на прикріплення до певних цілей (у випадку з COVID-19 -- сумнозвісного спайкового білка вірусу). Рука також оснащена унікальним датчиком, який виявляє COVID-19 за 30 хвилин із точністю вже знайомих молекулярних тестів qPCR, які використовуються в лікарнях. Коли дослідники піддали клітини з NanoGripper впливу COVID-19, механізми захоплення рук запобігли інфікуванню. В майбутньому ця технологія могла б використовуватися у профілактичних засобах, приміром, противірусному назальному спреї.

Хоча дослідження було зосереджено саме на вірусі COVID-19, результати мають важливе значення для багатьох захворювань. Вчені могли б модифікувати NanoGripper, щоб виявляти та захоплювати інші віруси, включаючи ВІЛ, грип або гепатит B. Також команда прагне розвинути цю технологію, щоб подолати рак. Пальці NanoGrippers можна було запрограмувати так, щоб націлюватися на ракові клітини так само як вони зараз ідентифікують спайкові білки COVID-19, а потім проводити цілеспрямоване лікування раку. Для використання NanoGripper у лікуванні онкологічних захворювань доведеться провести численні випробування, але поки цей спосіб справляє враження перспективного.