Нанороботы против вирусов: будущее профилактики респираторных инфекций

Учёные из Университета Иллинойса разработали уникального наноробота - миниатюрную "руку" из одного фрагмента ДНК, способную захватывать вирусы и предотвращать их распространение. 

Фото: Freepik by freepik, https://creativecommons.org/public-domain/pdm/

Вирус

"Эта технология способна значительно расширить возможности диагностики и терапии", — отметил Син Ванг, руководитель проекта.

Эта инновационная структура с четырьмя гибкими пальцами напоминает человеческую руку и предназначена для точного взаимодействия с вирусами, клетками и молекулами.

NanoGripper создан с использованием метода ДНК-оригами, где длинная молекула ДНК складывается таким образом, чтобы формировать как статичные элементы, так и подвижные суставы.

Каждый палец содержит ДНК-аптамеры, которые связываются с молекулярными мишенями, например, с белками-шипами вируса, вызывающего COVID-19.

Исследовательская команда также применила этот "нанозахват" для быстрого обнаружения вирусов.

Совместно с экспертами в области биосенсоров был разработан тест, который за 30 минут может точно определить наличие вируса с чувствительностью, сравнимой с qPCR-анализами.

При взаимодействии с вирусом, препарат активирует флуоресцентный сигнал, который позволяет фиксировать и подсчитывать вирусные частицы.

Но возможности технологии этим не ограничиваются.

Эксперименты показали, что "нанозахват" может препятствовать проникновению вирусов в клетки, обволакивая их и блокируя взаимодействие с клеточными рецепторами.

Это открывает перспективы для разработки профилактических средств, например, антивирусных назальных спреев.

Кроме того, исследователи уверены, что препарат может быть настроен для работы с другими вирусами, такими как грипп или ВИЧ, и даже для доставки лекарств к определённым клеткам.

Например, его можно использовать для точечной борьбы с раковыми опухолями, что позволит доставлять препараты непосредственно к поражённым клеткам.

Уточнения

Наноро́боты или нанобо́ты, — роботы, размером сопоставимые с молекулой (менее 100 нм), обладающие функциями движения, обработки и передачи информации, исполнения программ, способную точно взаимодействовать с наноразмерными объектами или способной манипулировать объектами в наномасштабе.