محركات جسيمات الحمض النووي النانوية هي تمامًا كما تبدو: محركات اصطناعية صغيرة تستخدم هياكل الحمض النووي الريبي (DNA) والحمض النووي الريبي (RNA) لدفع الحركة عن طريق تحلل الحمض النووي الريبي (RNA) الأنزيمي. في الأساس، يتم تحويل الطاقة الكيميائية إلى حركة ميكانيكية عن طريق انحياز الحركة البراونية. يستخدم محرك الجسيمات النانوية DNA آلية السقاطة البراونية “الجسر المحترق”. في هذا النوع من الحركة، يتم دفع المحرك عن طريق تحلل (أو “احتراق”) الروابط (أو “الجسور”) التي يعبرها على طول الركيزة، مما يؤدي بشكل أساسي إلى انحياز حركته للأمام.
هذه المحركات النانوية الحجم قابلة للبرمجة بدرجة كبيرة ويمكن تصميمها للاستخدام في الحساب الجزيئي والتشخيص والنقل. على الرغم من عبقريتها، إلا أن محركات الجسيمات النانوية DNA لا تتمتع بالسرعة التي تتمتع بها نظيراتها البيولوجية، البروتين الحركي، وهنا تكمن المشكلة. هذا هو المكان الذي يأتي فيه الباحثون لتحليل وتحسين وإعادة بناء محرك اصطناعي أسرع باستخدام تجربة تتبع الجسيم الفردي والمحاكاة الحركية القائمة على الهندسة.
“تلعب البروتينات الحركية الطبيعية…
