Por Kim Ballard
Cuando vi un titular sobre la “flor de ADN”, me quedé desconcertado. Quiero decir: ¿no están todas las flores hechas de ADN, como cualquier otro ser vivo en nuestro planeta? Bueno, resulta que las flores de ADN en realidad producen robots blandos (esos nanobots), por lo que definitivamente despertó mi interés.
El ADN está fuera de la flor. Laboratorio Freeman en la Universidad de Carolina del Norte, dirigida por la Dra. Ronit Freeman, y su investigación acaba de publicarse. Nanotecnología de la naturaleza con el título menos sexy “Transformación reversible de cristales orgánicos de ADN en crecimiento.” Si hubiera visto “DNA Flowers” antes, probablemente lo habría pasado por alto, así que me alegra que alguien haya investigado el marketing.
El diseñador Daniel Burham dijo la famosa frase: “No hagas planes demasiado pequeños”, y creo que le hubiera gustado el Dr. Freeman. Su biografía dice que tiene formación formal en informática, química, nanotecnología y medicina regenerativa (además de bailes de salón, si se cuenta), y probablemente necesite toda esa formación, ya que su interés principal es “el autoensamblaje supramolecular, un campo en el que los componentes biológicos simples como el ADN y las proteínas se consideran no sólo como portadores de información, sino también como bloques de construcción para componentes posteriores”. Herramientas clínicas.”
Por ello, lo que ha hecho ahora el laboratorio es combinar ADN con materiales inorgánicos para que puedan responder a su entorno. Profesor Freeman dicho: “Nos inspiramos en los diseños de la naturaleza, como las flores que florecen o los tejidos en crecimiento, y los traducimos en tecnología que algún día podría pensar, moverse y adaptarse por sí sola”.
De hecho, el Freeman Lab se enorgullece de su “tecnología bioinspirada”, con su lema: “Diseñamos materiales vivos y artificiales para acelerar resultados saludables para la comunidad global”. El sitio web habla sobre “diseño de bloques de construcción”. Se caracteriza por el autoensamblaje jerárquico, reordenamientos estructurales temporales y comportamiento adaptativo.
De ahí que el ADN florezca.
En realidad, las flores tienen forma de flores, aunque son microscópicas, y lo que las hace interesantes y potencialmente útiles es que diferentes hebras de ADN les permiten moverse, abrirse o cerrarse, o iniciar reacciones químicas basadas en señales ambientales como la temperatura, la acidez o las señales químicas. Las secuencias de ADN guían las nanopartículas para organizarlas en estructuras complejas que pueden invertir la forma deseada.
“A la gente le encantaría tener cápsulas inteligentes que activen automáticamente los medicamentos cuando se detecta una enfermedad y los desactiven cuando se cura. En principio, esto podría ser posible con nuestros materiales que cambian de forma”, dijo el profesor Freeman. “En el futuro, se podrían diseñar flores que se puedan tragar o implantar y que cambien de forma para administrar dosis específicas de medicamentos, realizar biopsias o eliminar coágulos de sangre”.
Sí, me encantaría y apuesto a que a ti también.
El equipo admite que la tecnología está en su infancia, pero imagina un futuro en el que, por ejemplo, se inyecta una flor de ADN en un paciente con cáncer, desde donde viaja hasta un tumor, cuyos pétalos liberan un fármaco debido a su acidez, o incluso se toma una pequeña muestra de tejido. La flor del ADN se volverá inactiva cuando el tumor desaparezca, a menos que un nuevo desencadenante ambiental la reactive.
Pensando más allá de la atención médica, el equipo imagina sus creaciones para ayudar a limpiar la contaminación ambiental o como un excelente dispositivo de almacenamiento digital: hasta dos billones de gigabytes en solo una cucharadita.
El hecho de que las flores de ADN puedan sentir y responder a su entorno lleva al equipo a creer que se trata de un gran paso para cerrar la brecha entre los sistemas vivos y las máquinas. Veremos más en los 21 restantes.Calle siglo
El Freeman Lab tiene grandes ambiciones. Busca descubrir “formas nuevas y creativas de detectar virus, tratar enfermedades, entregar objetivos y cargas útiles de manera efectiva e interactuar con la biología natural”. Cuatro formas principales de atacar al objetivo:
Sensación: “Desarrollar tecnologías de prueba rápidas que sean fáciles de usar, independientes de la ubicación, de diseño robusto y rentables de fabricar”: “Al reconocer, respetar y estudiar los procesos naturales, podemos imitarlos para mejorar la bioterapia y la ingeniería biomédica efectivas”.
Biomímesis: “Al reconocer, respetar y estudiar los procesos naturales, podemos imitarlos para mejorar la bioterapia y la ingeniería biomédica eficaces”.
Terapéutica: “Esto puede incluir la administración de un fármaco externo, el desarrollo de una forma segura y eficaz de administrar ese fármaco al sitio deseado o el desarrollo de una forma de programar la biología natural para revertir los efectos de una enfermedad”.
materia blanda: “La materia blanda es un término general para la ciencia relacionada con todo, desde materiales textiles hasta mecánica de fluidos, distribución granular, materiales biológicos y más”.
Todo muy lindo, pensando en un futuro diferente al pasado, así que felicidades para ellos. DNA Full no es el primer trabajo del Freeman Lab y estoy seguro de que no será el último. No puedo esperar a ver qué sigue.
Y a pesar de que Bill Belichick fue a la UNC por fútbol…
Kim es un ex ejecutivo de eMarketing en un importante plan de blues, editor de Late and Lamentations. Tintura.ioy ahora es un colaborador habitual de THCB
