Autonomní enzymoví nanoboti likvidují nervové bojové látky

Donedávna to byla jenom vědecká fantastika. Dnes už ale nanoboti vstupují do medicíny, průmyslové výroby, robotiky a dalších odvětví. Američtí vědci nedávno vytvořili autonomní nanoboty, které dovedou likvidovat nervové bojové látky a zároveň v těle vypouštějí příslušný protijed. 

Ayusman Sen z Pensylvánské státní univerzity a jeho tým navazovali na svůj předešlý výzkum možností využití enzymů pro konstrukci nanobotů. Jejich cílem bylo přeměnit chemickou energii z katalyzovaných reakcí na pohyb enzymových nanobotů.

Senova skupina ve svém výzkumu využívá enzymy pocházející z přírody. Jde tedy o proteiny vypiplané přírodním výběrem, které zařizují, že se substrát příslušné chemické reakce změní na požadovaný produkt.

Objev, že se enzymy mohou při katalyzování reakcí pohybovat, je relativně nový. Sen s kolegy a další výzkumné týmy nad tímto objevem zajásali. Tahle vlastnost enzymů z nich totiž dělá atraktivní materiál pro vývoj nanobotů.

Sen a jeho spolupracovníci vytvořili enzymové nanoboty, které neutralizují nervové bojové látky ze skupiny organofosfátů. Když jsou lidé vystaveni těmto látkám, ať už při vojenském nebo teroristickém útoku, tak je nervová bojová látka zabije anebo jim může trvale poškodit nervový systém.

San a spol. použili enzym OPAA (Organophosphorus acid anhydrolase), který mají ve výbavě mnohé organismy na Zemi. Zatím ještě přesně nevíme jak, ale OPAA velmi efektivně likviduje bojové organofosfáty. Senův tým umístil tento enzym na gel, který rovněž obsahuje protijed proti organofosfátu. Vystavení nanobotů organofosfátu enzym aktivuje. OPAA aktivně pumpuje molekuly organofosfátu a likviduje je. A nanoboti zároveň uvolňují protijed. Významné je podle Sena to, že jejich nanoboti jsou energeticky autonomní. Veškerou energii potřebnou k provozu si berou z chemické reakce.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: