Araştırmacılar ilk kez, iki nanoparçacığın bir görevi gerçekleştirmek için birbirleriyle iletişim kurmalarını sağladı. Bilim insanları bu gelişmenin, kanser tedavisi gibi kompleks alanlarda kullanılabilecek akıllı nanomakinelerin programlanması için devrim niteliğinde olabileceğini belirtiyorlar.

Önceki çalışmalar nanoparçacıkların yalnızca tek yönlü olarak iletişim kurabilecekleri izlenimini yaratmış olsa da Nature Communications’ta dün yayımlanan yeni bir araştırma, nanoparçacıkların çift yönlü olarak da bilgi paylaşabileceklerini gösterdi.

Hücrelerin ve bakterilerin iletişim kurmak için kimyasal sinyalleri kullandığı bilgisinden yola çıkan İspanya’daki Madrid Complutense Üniversitesi’nden Reynaldo Villalonga ve arkadaşları, yapay nanoparçacıklara da aynısını yaptırmayı amaçladılar. Kimyasal bir dilde birbirleriyle mesaj alışverişi yapabilecek, “Janus” adını verdikleri bir çift nanoparçacık dizayn ettiler. Adını çift yüzü olan Antik Roma Tanrısı Janus’tan alan parçacıkların bir yüzü bir molekülü tanıyan ve taşıyabilen enzime sahipken, diğer yüzü bu sinyali okuyabilecek enzime sahip. Mesaj iletimi esnasında, ilk kimyasal ulak diğerine kargosunu iletip iletemeyeceğini soruyor. Diğeri de “Evet, kargo iletilebilir” cevabını verirse mesaj iletimi gerçekleşiyor.

Araştırma takımından Martinez-Manez, “Eğer nanoparçacıkların birbirleriyle nasıl iletişim kurduğunu ve birlikte nasıl çalışabildiklerini anlayabilirsek, pek çok kompleks biyolojik davranışı taklit etme imkânımız olabilir” diyor.

Nanoboyutlu robotlar için önemli bir adım

Bu çalışmanın nanoboyutlu robotların üretilmesi için ilk adım olduğunu belirten Villalonga, “Hayalimiz kanserle savaşabilecek otonom bir nanomakine üretebilmek” açıklamasını yapıyor. Eğer iki nanoparçacık arasında iletilen mesaj bir kanser ilacı olursa, ilacın yalnızca kanser hücresini hedef almasının sağlanabileceği belirtiliyor.

Villalonga, bir sonraki adımlarının daha karmaşık görevleri yerine getirebilmek için çok sayıda nanoparçacıktan oluşacak bir iletişim ağı kurmak olduğunu dile getiriyor.

Kaynak:

https://www.newscientist.com/article/2133070-nanoparticles-that-chat-back-and-forth-could-dispense-medication/