Cỗ máy siêu nhỏ đoạt giải Nobel hóa học có thể tìm diệt tế bào ung thư

(Ngày Nay) - Nghiên cứu cỗ máy nhỏ nhất thế giới ở cấp phân tử đoạt giải Nobel hóa học năm 2016 có thể tiêu diệt hiệu quả tế bào ung thư.
Chân dung ba nhà khoa học nhận giải Nobel Hóa học 2016. Ảnh: NobelPrize.org.
Chân dung ba nhà khoa học nhận giải Nobel Hóa học 2016. Ảnh: NobelPrize.org.

Ngày 12/10, Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển trao giải Nobel hóa học năm 2016 trị giá 930.000 USD cho ba nhà khoa học bao gồm: Jean-Pierre Sauvage tại Đại học Strasbourg (Pháp), J. Fraser Stoddart tại Đại học Northwestern (Mỹ) và Bernard L. Feringa tại Đại học Groningen (Hà Lan), theo New York Times.

Họ là những người tiên phong chế tạo thành công cỗ máy phân tử nhỏ nhất thế giới có kích thước bằng khoảng một phần nghìn chiều rộng sợi tóc con người. Công nghệ này có thể được ứng dụng để tạo ra vật liệu mới, các cảm biến và hệ thống lưu trữ năng lượng mới.

"Xét về quá trình phát triển, động cơ phân tử hiện nay giống như thời kỳ động cơ điện trong những năm 1830. Khi đó, các nhà khoa học trưng bày vô số mẫu tay quay và bánh xe khác nhau mà không biết một ngày chúng sẽ dẫn đến sự ra đời của tàu điện, máy giặt, quạt, và máy chế biến thực phẩm", Ủy ban Nobel hóa học cho biết.

Cỗ máy siêu nhỏ đoạt giải Nobel hóa học có thể tìm diệt tế bào ung thư ảnh 1Hình minh họa những cỗ máy siêu nhỏ tiêu diệt các tế bào ung thư. Ảnh: Student Newspaper.

Công nghệ nano tạo ra các cấu trúc siêu nhỏ có kích cỡ nanomet, hay một phần tỷ của một mét. Đây là lĩnh vực nghiên cứu đạt được nhiều thành công trong vài thế kỷ qua.

Năm 1983, Jean-Pierre Sauvage có những bước đi đầu tiên trong việc chế tạo cỗ máy phân tử khi ông tạo ra hai vòng tròn phân tử lồng vào nhau nhờ sử dụng ion đồng. Những phân tử này gọi là catenane.

Năm 1991, Fraser Stoddart tổng hợp được rotaxane, phân tử dạng vòng bao quanh một trục phân tử hình quả tạ. Phân tử dạng vòng này có thể trượt dọc theo trục, giống như một hạt trên bàn tính. Nhờ đó Stoddart xây dựng thành công một con chip máy tính nhỏ mà thực chất là bàn tính phân tử, cũng như các thiết bị phức tạp khác như thang máy phân tử, cơ bắp nhân tạo.

Năm 1999, Bernard Feringa trở thành người đầu tiên chế tạo động cơ phân tử. Đó là cánh quạt phân tử siêu nhỏ hoạt động bằng ánh sáng, quay liên tục theo cùng một hướng. Động cơ này quay không nhanh, nhưng 15 năm sau đó Feringa và cộng sự đẩy tốc độ quay lên 12 triệu vòng mỗi giây. Năm 2011, nhóm nghiên cứu của Feringa gắn 4 động cơ tương tự vào khung xe phân tử, tạo ra chiếc xe hơi nano 4 bánh.

Trong cơ thể sinh vật sống tồn tại nhiều cỗ máy phân tử chuyên chở vật liệu xung quanh tế bào, xây dựng cấu trúc protein và tham gia quá trình phân chia tế bào. So với chúng, những cỗ máy phân tử nhân tạo vẫn còn khá đơn giản, nhưng các nhà khoa học hy vọng công nghệ mới sẽ có nhiều ứng dụng trong tương lai.

"Hãy nghĩ về những cỗ máy nano, robot siêu nhỏ trong tương lai mà các bác sĩ bơm vào mạch máu của bạn. Chúng sẽ tự động tìm kiếm và tiêu diệt tế bào ung thư cũng như vận chuyển thuốc", Feringa nói. "Công nghệ này có thể dẫn đến việc tạo ra vật liệu thông minh, thay đổi đặc tính dựa vào tín hiệu bên ngoài".

Theo Vnexpress
Hướng đi mới trong điều trị các bệnh đường hô hấp mạn tính
Hướng đi mới trong điều trị các bệnh đường hô hấp mạn tính
(Ngày Nay) - Ngày 15/5, bệnh viện tổng hợp thuộc Đại học Annam (Hàn Quốc) cho biết nhóm nghiên cứu do Giáo sư Sue In Choi và Giáo sư Eun Joo Lee thuộc Khoa Hô hấp, Dị ứng và Hồi sức tích cực chủ trì đã chứng minh giá trị lâm sàng của việc thu thập và trực quan hóa dữ liệu âm thanh phổi bằng thiết bị nghe kỹ thuật số.
Đức tham vọng dẫn đầu thế giới về công nghệ thu giữ và lưu trữ CO2
Đức tham vọng dẫn đầu thế giới về công nghệ thu giữ và lưu trữ CO2
(Ngày Nay) - Ngày 15/5, Thủ tướng Đức Friedrich Merz tuyên bố Đức cần trở thành quốc gia dẫn đầu thị trường thế giới trong lĩnh vực công nghệ thu giữ và lưu trữ carbon dioxide (CO₂), coi đây là hướng đi vừa phục vụ mục tiêu bảo vệ khí hậu, vừa mở ra cơ hội kinh tế mới cho doanh nghiệp Đức.
Bắc Cực "viết lại" địa chính trị năng lượng trong trật tự thế giới
Bắc Cực "viết lại" địa chính trị năng lượng trong trật tự thế giới
(Ngày Nay) - Băng tan ở Bắc Cực đang mở ra các tuyến hàng hải và nguồn tài nguyên năng lượng mới. Với Hàn Quốc, đây vừa là cơ hội để tăng cường an ninh năng lượng và công nghiệp đóng tàu, vừa là phép thử chiến lược khi Seoul phải cân bằng lợi ích kinh tế với các cam kết đồng minh địa chính trị.