Robot DNA siêu nhỏ săn lùng virus và đưa thuốc vào cơ thể

0:00 / 0:00
0:00
(Ngày Nay) - Hãy tưởng tượng những cỗ máy siêu nhỏ làm từ DNA di chuyển len lỏi trong mạch máu, đưa thuốc đến chính xác nơi cần thiết và chủ động nhắm mục tiêu tiêu diệt tế bào ung thư hay virus.
Robot DNA siêu nhỏ săn lùng virus và đưa thuốc vào cơ thể

Theo Trung tâm Báo chí Viện Công nghệ Cáp Nhĩ Tân (Trung Quốc), dù phần lớn vẫn đang ở giai đoạn thử nghiệm khái niệm, công nghệ robot DNA đang hứa hẹn tạo ra một cuộc cách mạng cho cả nền y học và công nghệ nano.

Bằng cách kết hợp các nguyên lý chế tạo robot truyền thống với kỹ thuật gấp nếp (origami) DNA, các nhà khoa học đang tạo ra những cấu trúc vi mô có khả năng hoạt động chính xác ở quy mô nano. Chúng được lắp ráp từ các khớp nối cứng và các thành phần linh hoạt, cho phép thực hiện những nhiệm vụ có kiểm soát và lặp đi lặp lại bất chấp kích thước vô cùng nhỏ bé.

Điều hướng các robot DNA trong môi trường phân tử không ngừng biến đổi là một thách thức lớn. Để giải quyết vấn đề này, các nhà nghiên cứu đã phát triển các hệ thống điều khiển tinh vi. Một phương pháp quan trọng là "dịch chuyển chuỗi DNA" - một quá trình sinh hóa cho phép lập trình chuyển động một cách chính xác thông qua việc sử dụng các trình tự DNA cụ thể đóng vai trò như "nhiên liệu" và "cấu trúc". Bên cạnh đó, các tín hiệu vật lý bên ngoài như điện trường, từ trường và ánh sáng cũng được sử dụng để dẫn đường cho robot, mang lại độ chính xác cao.

Tiềm năng ứng dụng của robot DNA vượt xa các giới hạn của phòng thí nghiệm. Trong y học, chúng có thể hoạt động như những "bác sĩ phẫu thuật nano", tự động định vị các tế bào mang bệnh và cung cấp thuốc đặc trị một cách chính xác. Các nhà khoa học cũng đang nghiên cứu khả năng dùng robot DNA để "tóm gọn" các loại virus như SARS-CoV-2, hướng tới các hệ thống phân phối thuốc tự động hoàn toàn trong tương lai.

Ngoài ra, trong lĩnh vực sản xuất tiên tiến, những cỗ máy này có thể đóng vai trò là các khuôn mẫu có thể lập trình để sắp xếp các hạt nano với độ chính xác dưới nanomet. Khả năng này có thể dẫn đến những bước đột phá trong máy tính phân tử và các thiết bị quang học vượt trội so với công nghệ hiện tại.

Mặc dù có những bước tiến nhanh chóng, lĩnh vực này vẫn phải đối mặt với không ít rào cản. Chuyển động Brown (sự chuyển động hỗn loạn vô hướng của các hạt ở quy mô phân tử) khiến việc kiểm soát robot trở nên khó khăn hơn nhiều so với hệ thống vĩ mô. Hầu hết các thiết kế robot DNA hiện tại vẫn còn tương đối đơn giản, hoạt động độc lập, đồng thời giới khoa học cũng đang thiếu các cơ sở dữ liệu chi tiết về đặc tính cơ học của DNA cũng như các công cụ mô phỏng hoàn thiện.

Để vượt qua những rào cản này, giới chuyên gia nhấn mạnh sự cần thiết của việc hợp tác liên ngành. Các giải pháp đang được đề xuất bao gồm việc tạo ra các "thư viện bộ phận" DNA tiêu chuẩn, ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) để tối ưu hóa thiết kế và mô phỏng, cùng với việc thúc đẩy các phương pháp sản xuất sinh học.

Nhóm nghiên cứu khẳng định: "Robot của tương lai sẽ không chỉ được làm từ kim loại và nhựa. Chúng sẽ mang tính sinh học, có thể lập trình và thông minh. Chúng sẽ là những công cụ cho phép chúng ta cuối cùng cũng làm chủ được thế giới phân tử".

Rapper Mason Nguyễn
Sạp show 2026: dàn nghệ sĩ “cháy” hết mình dưới cơn mưa, mang đến đêm nhạc đầy cảm xúc
(Ngày Nay) - Tối 30/5/2026, tại Trung tâm Cung ứng Dịch vụ công, phường Bến Thành, TP. Hồ Chí Minh, Sạp Show 2026 đã diễn ra trong không khí sôi động với sự góp mặt của nhiều nghệ sĩ trẻ được yêu mến. Bất chấp cơn mưa nặng hạt kéo dài trong đêm diễn, khán giả vẫn ở lại hòa mình vào âm nhạc, tạo nên một trong những khoảnh khắc đáng nhớ nhất của chương trình.
Tuồng, Chèo và Cải lương lần đầu tiên cùng xuất hiện trong một tác phẩm nghệ thuật sau sáp nhập (Ảnh: Khánh Ly)
“Hạ Hồi Show” đánh dấu lần đầu Tuồng, Chèo, Cải lương chung một sân khấu
(Ngày Nay) - Tối 30/5 tại Rạp Hồng Hà (Hà Nội), chương trình tạp kỹ “Hạ Hồi Show - Bí mật triều đại phép thuật” đã chính thức ra mắt khán giả. Sự kiện thu hút sự quan tâm của đông đảo người yêu nghệ thuật khi đánh dấu lần đầu tiên ba loại hình sân khấu truyền thống gồm Tuồng, Chèo và Cải lương cùng hội tụ trong một tác phẩm biểu diễn thống nhất.
Đột phá theo Nghị quyết 57, sẵn sàng đáp ứng yêu cầu đổi mới
Đột phá theo Nghị quyết 57, sẵn sàng đáp ứng yêu cầu đổi mới
(Ngày Nay) - Nghị quyết số 57-NQ/TW ngày 22/12/2024 của Bộ Chính trị đặt ra nhiệm vụ rất rõ ràng: Muốn vượt qua bẫy thu nhập trung bình để trở thành nước phát triển, muốn xây dựng nền kinh tế độc lập, tự chủ và hội nhập hiệu quả, không có con đường nào khác ngoài đột phá phát triển mạnh mẽ khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số.
Nghệ nhân Lê Văn Tuy
Nghệ nhân Lê Văn Tuy: “Giữ nghề nón là giữ một phần hồn quê”
(Ngày Nay) - Trong những năm gần đây, nón lá Làng Chuông dần được “làm mới” thông qua các hoạt động du lịch trải nghiệm, workshop thủ công và quảng bá văn hóa tới du khách trong và ngoài nước. Giữa sự chuyển mình ấy, nghệ nhân Lê Văn Tuy vẫn dành hơn nửa thế kỷ lặng lẽ ngồi bên những vành tre, lớp lá. Với ông, giữ nghề hôm nay không chỉ là giữ một kế sinh nhai, mà còn là giữ lại nhịp ký ức và hồn cốt của làng nghề truyền thống giữa dòng chảy hiện đại.