Зброя проти пандемій майбутнього? Вчені створили крихітного ДНК-робота для знищення вірусів

Команда вчених під керівництвом Сінга Вана з Іллінойського університету в Урбана-Шампейні створила крихітну руку, яка отримала назву NanoGripper, з одного фрагмента складеної ДНК, яка може захоплювати частинки вірусів. Їхні висновки, детально описані в дослідженні, опублікованому в журналі Science Robotics, демонструють, що рука може провести швидкий тест для ідентифікації вірусу, а також запобігти зараженню частинками здорових клітин.

«Ми хотіли створити нанорозмірного робота з м’якого матеріалу з функціями захоплення, яких ніколи раніше не бачили, щоб взаємодіяти з клітинами, вірусами та іншими молекулами для біомедичних застосувань. Ми використовуємо ДНК через її структурні властивості. Вона міцна, гнучка і програмована», — каже 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.