分子马达的前景诱人
那么,由人类控制的分子马达究竟又有何用?于是有了一个很诱人的前景:打造纳米机器人(也称分子机器人)。
无数科幻小说描写过这样的情景:一个很小很小的机器人,比你的细胞还小,所以就可以进入体内的任何一个细胞,如果给予指令,它就能在你的身体里随意活动,吞噬病菌,杀死癌细胞,或者干脆把基因中的有害部分给一刀“喀嚓”了……医生出诊,完全不用带什么药啊针啊,口袋里装上这么一大把的机器人,根据病人的情况,请他吞下一些机器人,或者从皮肤上切开一个小口子,把机器人送入病人的身体里,其他的事,让机器人自己完成。
这就是纳米机器人。目前人类还无法制造这么小的机器人,一部分原因是找不到足够小的动能装置。分子马达既然能把生物能转化为机械能,一旦被人类完美地控制,就完全可以充当纳米机器人的发动机。王石刚教授告诉记者,你也可以把分子马达看成一个最简单的纳米机器人,像一种长了两条“腿”的肌球蛋白分子马达,可以做线性推进运动,在人体内,它的一大作用是在细胞内搬运小泡等物质,理论上,如果再给它装个筐,它也能运我们想运的其他东西。
目前,科学家还在研究怎样把多个分子马达组合,或把它们和其他分子联系,组成一个稍微“复杂”的机器。在实验室里,科学家已经做成了由350个原子组成的螺旋桨、2.5纳米大小的升降机、3纳米的剪刀,这些都可以算是纳米机器人的雏形。当然,人类最终的梦想是让这个机器人跟宏观世界的机器人一样,完成任何复杂的操作。
纳米机器人潜在用途十分广泛,其中特别重要的就是应用于医疗领域。例如美国佛罗里达大学的科学家最近研制出一种能够 100%地杀灭丙肝病毒的纳米机器人。这种纳米机器人由两组物质构成:一组是能够攻击并摧毁RNA(参与**丙肝相关蛋白)的酶,另一部分是一种寡核苷酸,能识别疾病相关蛋白并将酶送过去消除危害。在细胞培养和小鼠实验中,这个新方法已达到了近乎 100%的有效率,且没有任何副作用,例如免疫系统反应。这项新成果促进了医疗纳米机器人的发展,目前也逐步向临床应用迈进。
每一种新科技的出现,似乎都包涵着无限可能。用不了多久,个头只有分子大小的神奇纳米机器人将源源不断地进入人类的日常生活。中国著名学者周海中教授在1990年发表的《论机器人》一文中就预言:到21世纪中叶,纳米机器人将彻底改变人类的劳动和生活方式。
