Peneliti Asal Amerika Berhasil Ciptakan Nanorobot Dari DNA Yang Dirancang Untuk Mengatasi Penyebaran HIV

Peneliti Asal Amerika Berhasil Ciptakan Nanorobot Dari DNA Yang Dirancang Untuk Mengatasi Penyebaran HIV


Peneliti dari Illinois mengembangkan tangan nanorobotik yang terbuat dari DNA, robot tersebut mampu mendeteksi virus sekaligus mencegah infeksi dengan menghalangi virus memasuki sel. Model Nanorobot yang diberi nama NanoGripper tersebut terinspirasi dari bentuk tangan manusia, memiliki empat jari dan dibuat dari satu untai DNA melalui teknik "origami DNA."


Teknologi inovatif ini akan sangat berguna untuk perkemabangan kedokteran di masa depan. NanoGripper juga dirancang mampu mengirimkan obat langsung ke area-area yang sulit terjangkau manusia, seperti mengirim obat langung ke sel kanker.


“Kami ingin menciptakan robot berskala nano dengan material lembut yang memiliki fungsi mencengkeram, sesuatu yang belum pernah ada sebelumnya, robot yang mampu berinteraksi dengan sel, virus, dan molekul nano lainya,” kata Xing Wang, Peneliti NanoGripper.



Para peneliti memilih DNA sebagai bahan dasar untuk membuat NanoGripper, hal ini dikarenakan DNA memiliki sifat struktural yang sangat mendukung pembuatan nanorobot. Menurut wang DNA memiliki sifat kuat, fleksibel, dan dapat dirancang secara spesifik untuk membuat struktur yang diinginkan. BIdang ini disebut origami DNA teknik melipat DNA untuk membuat struktur nano), pendekatan ini dianggap baru. Para peneliti menggunakan satu untai DNA panjang yang dilipat bolak-balik untuk menciptakan semua bagian nanorobot—baik bagian yang statis (tidak bergerak) maupun bagian yang dinamis (bergerak)—hanya dalam satu langkah.


Jari-jari NanoGripper dilengkapi dengan aptamer DNA atau segmen pendek dari molekul DNA yang dapat mengenali dan mengikat target spesifik, seperti protein, virus, atau molekul lainnya. Aptamer bekerja seperti "kunci" yang dapat "membuka" atau mengikat "gembok" tertentu yang ada pada molekul targetnya. Dalam hal ini, aptamer DNA memiliki kemampuan untuk mengenali dan mengikat virus atau molekul spesifik dengan sangat presisi, meskipun ukurannya sangat kecil.



Pada NanoGripper, aptamer DNA digunakan di ujung jari nanorobot untuk mengenali dan mengikat protein tertentu yang ada di permukaan virus (seperti protein spike pada virus COVID-19). Dengan cara ini, NanoGripper dapat menangkap dan menonaktifkan virus atau mencegah virus masuk ke dalam sel tubuh. Keunggulan aptamer DNA adalah sifatnya yang sangat fleksibel dan dapat diprogram, memungkinkan untuk disesuaikan dengan target tertentu dalam berbagai aplikasi biomedis.


Selain bisa menangkap virus dan mencegahnya masuk ke dalam sel, NanoGripper juga bisa menempel pada permukaan atau struktur nano lain, sehingga memungkinkanuntuk digunakan dalam mendeteksi penyakit dan pengiriman obat. Salah satu contoh penggunaannya adalah dalam tes COVID-19 yang sangat cepat, hanya membutuhkan 30 menit untuk mendapatkan hasil. Tes ini memiliki keakuratan yang setara dengan tes PCR, namun jauh lebih cepat. Ketika virus tertangkap oleh tangan NanoGripper, molekul fluoresen di dalamnya akan menyala saat disinari dengan cahaya, membuat virus tersebut terlihat terang dan mudah dihitung. Teknologi ini bisa digunakan tidak hanya untuk mendeteksi COVID-19, tetapi juga virus lain seperti influenza, HIV, dan hepatitis B.



SUMBER ARTIKEL:
  • techexplorist.com
  • interestingengineering.com
  • science.org
  •