未來給你做手術的也許是DNA納米機器人

陳曦

目前在很多領域，智能機器人已經可以幫人類完成高危、高難的工作。如今的機器人已不再只是“鋼鐵戰士”，生命基本物質——DNA（脫氧核糖核酸）賦予納米機器人“血肉之軀”。

這種“麻雀雖小五臟俱全”的DNA機器人，能在納米尺度上執行任務，因此它可以在人體細胞內發揮作用，這也讓很多科研人員看到了其在醫療領域的廣闊前景。總有一天，基于DNA的機器、基于DNA的自組裝機器、基于DNA的納米機器人，可用來治療人類疾病。

框架核酸提升DNA機器人“智能”

DNA納米機器人最核心的技術就是DNA折紙技術。不同形式的DNA結構也被稱為框架核酸。通過DNA折紙技術，將連成片的DNA當作‘紙，經過設計和堆疊，構建出自己想要的模樣，實現了人工設計自組裝核酸結構。這種折出來的框架核酸，具有可編程的尺寸、形狀和機械性能。有了這些DNA框架結構，科學家就可以在納米范圍內精確地組織小分子，使其成為架構納米藥物的有效平臺。通過DNA折紙技術，就可以搭建出機器人的“骨架”。

和傳統的DNA相比，DNA框架具有更穩定的結構，不容易被體內的外切酶降解，從而更加準確有效地進入細胞，向人體內遞送靶向藥物。

可成為智能升級版靶向藥載體

DNA機器人在醫療領域，更多地會用來為某些腫瘤或癌癥患者遞送靶向藥，或是制造納米級設備元件，成為精準醫療的加速器。之前都是把藥物做成小分子，在人體內漫無目的地擴散到各個部位。后來出現了靶向藥，就是在藥物上增加識別病灶的分子靶點。而用DNA機器人可以制作智能升級版靶向藥。

DNA機器人本身并不治病，它只是一個載體，可以攜帶藥物精準到達病灶或者病灶周邊，進行操作精準給藥，以增加現有藥物的效力。

不過與大多數新生事物相同，DNA機器人應用于醫療，還有很多關鍵的問題需要解決，其中最主要的就是生物安全性。

DNA是人類的遺傳信息，使用DNA做成機器人進入人體細胞進行治療，就相當于外源DNA進入人體，可能存在與人類DNA相互作用、整合到人類基因組的情況，對人類自身遺傳信息的穩定性產生影響。

（摘自2020年12月8日《科技日報》）

賞析

人工智能時代，機器人的技術越來越成熟，已經進入廣泛的領域，與人類合作，甚至代替人類的工作。機器人在造福人類的同時，也使人的地位受到挑戰。未來人工智能與人的關系到底會怎樣？面對這樣的大勢，人類應該始終保持清醒的頭腦，關切人類本身。

適用話題

人工智能、科技造福人類、科技的兩面性……

（供稿/劉為民）