Um marco para a nanotecnologia

O feito está sendo considerado um marco entre os nanotecnologistas. Um robô bípede formado por fragmentos de DNA foi capaz de caminhar sobre um trilho também molecular.

Cada perna do robô, com 10 nanômetros (bilionésimos de metro) de comprimento, é formada por duas tiras unidas de DNA, cada uma com 36 bases nitrogenadas — se a molécula de DNA for imaginada como uma escada de pintor, os pares de bases nitrogenadas seriam os degraus. Acima, uma porção de DNA, fazendo o papel de molejo, une os dois ’membros’.

As duas pernas robóticas andam sobre um trilho formado por fragmentos de DNA. As pernas são unidas ao trilho por um trecho de DNA que pode ser imaginado como uma bota.

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Esquema mostra a locomoção do nanorobô: suas ’pernas’
estão representadas em vermelho e rosa; o trilho molecular
aparece em azul (imagem: Seeman e Sherman/ Nano Letters)

Inicialmente, robô e trilho vagam separados em uma solução especial que não permite que o DNA se desmanche. Quando são acrescentadas as botas, ocorre a ligação das pernas com os trilhos — isso porque as bases nitrogenadas têm afinidade entre si e uma tendência para formar pares. Assim, o pé se liga à bota, e esta ao trilho.

Em uma etapa seguinte, são lançados no líquido outros fragmentos de DNA semelhantes às botas e com muita afinidade por elas. Essa afinidade faz com que as botas e esse novos fragmentos se unam e se separem das pernas e dos trilhos. A perna, agora livre, procura outro trecho do trilho com o qual tenha afinidade, sendo que esse processo é intermediado por uma nova bota. Esse movimento da perna robótica representa um passo do robô. Em seguida, o processo é repetido para a outra perna. E o bípede molecular dá outro passo.

Os inventores do diminuto biorrobô, Nadrian Seeman e Wiliam Sherman, da Universidade de Nova York (Estados Unidos), esperam que um dia as células possam ser modificadas para fabricar nanomáquinas semelhantes.

Especialistas acreditam que o bípede biomolecular é um passo importante em direção à nanomanufatura, na qual robôs diminutos e móveis terão capacidade de montar outras estruturas moleculares ou carregar átomos de um lugar para outro — por sinal, Seeman e Sherman pretendem agora fazer o robô de DNA transportar um átomo de metal ’nas costas’.

O estudo foi publicado em 22 de abril no site da revista Nano Letters.

Cássio Leite Vieira
 Editor do Setor Internacional
Revista Ciência Hoje
21/05/04