新研究用DNA分子组装类生命“软机器人”

新华社华盛顿4月14日电(记者周舟)美国和中国的研究人员最近联合设计了一种由脱氧核糖核酸(DNA)制成的类生命“软机器人”，它可以通过自身的新陈代谢实现自主运动，有望用于未来生物芯片的开发。

发表在最新一期美国科学机器人杂志上的研究表明，在这个系统中，DNA分子被合成并组装成一个层级结构，并根据能够提供能量的液体中的指令自动生长和降解。

研究表明，这种“软机器人”从只有55个核苷酸碱基的DNA分子中繁殖数千万次，形成几毫米长的DNA水凝胶。在反应液中，胶体在头端生长，在尾端降解，从而获得动力并像粘液细菌一样逆流移动。

该论文作者、康奈尔大学生物与环境工程教授罗丹告诉新华社记者，正如人们需要在有氧空气环境中进行新陈代谢一样，这种“类生命物质”需要从微流系统中获得“营养”，实现人工“新陈代谢”，从而进行自主运动。

罗丹说，几十亿年前，生命是由几个分子进化而来的。“虽然我们还没有制造出生物，但它比以前的材料更像生命，而且在未来有自我进化的可能性。”

研究人员还让不同的“软机器人”开始一场“比赛”。由于环境的随机性，他们中的一个最终会赢。他们还在开发类似生命的材料，能够对特定的外部刺激，如光或食物，做出特定的反应。未来，这种“类生命系统”有望用于开发基因检测的生物芯片和生产活性蛋白质的无细胞系统。