俄亥俄州立大學(xué)的研究人員宣布開發(fā)名為 MagicDNA 的新軟件。該軟件是一種新的開發(fā)工具，可以讓科學(xué)家設(shè)計出比以前更復(fù)雜的 DNA 機(jī)器人和納米設(shè)備。該軟件使研究人員能夠設(shè)計出獲取非常小的 DNA 鏈并將它們組合成復(fù)雜結(jié)構(gòu)的方法，這些結(jié)構(gòu)具有可以移動以完成各種任務(wù)的轉(zhuǎn)子和鉸鏈等組件。

使用該軟件創(chuàng)建的設(shè)備可以執(zhí)行諸如藥物輸送和其他可能的任務(wù)。該研究的研究人員表示，多年來，科學(xué)家們一直在使用 DNA 構(gòu)建結(jié)構(gòu)，使用速度較慢的工具和繁瑣的手動步驟。該團(tuán)隊表示，以前可能需要幾天才能設(shè)計的納米設(shè)備現(xiàn)在可以在幾分鐘內(nèi)完成。

該軟件還允許設(shè)計比以前更復(fù)雜和有用的納米設(shè)備。以前，研究人員構(gòu)建了具有大約六個獨立組件的設(shè)備，這些組件通過關(guān)節(jié)和鉸鏈連接以執(zhí)行復(fù)雜的運動。使用新軟件，研究人員現(xiàn)在可以制造具有 20 個或更多更易于控制的組件的機(jī)器人或其他設(shè)備。

研究人員表示，該軟件是設(shè)計能夠執(zhí)行復(fù)雜操作的新設(shè)備的一大步。該軟件允許在 3D 中完成整個設(shè)計過程。以前的設(shè)計工具只允許在 2D 中進(jìn)行創(chuàng)作，這迫使創(chuàng)作被映射到 3D 中，從而限制了它們的復(fù)雜性。

科學(xué)家還可以利用該軟件使用自下而上或自上而下的方法構(gòu)建 DNA 結(jié)構(gòu)。自下而上的方法允許設(shè)計人員獲取單個 DNA 鏈并決定如何將它們組織成他們想要的結(jié)構(gòu)。自上而下的方法允許用戶決定整個設(shè)備需要如何形成幾何形狀并自動化 DNA 鏈的組裝方式。該軟件還允許模擬使用它設(shè)計的對象如何在現(xiàn)實世界中移動和運行。