药物“搬运工”

Ｔｒａｎｓｎ

一种微型机器能够帮助药物在体内的传递，并在各“小型实验室”内搬运化学物质。

西班牙巴塞罗那大学的Golestanian和Pietro Tiemo通过模仿桨轮汽船工作原理在实验室研发出了首部人造微型游泳器。运动时无需使用化学推进力或将自身折叠成不同形状，就可以帮助药物在人体内进行传递。

对微型游泳器来说，水的黏滞性给运动造成的障碍比我们想象中大得多。这就像人在蜂蜜中游泳：在每划动一半的期间内任何向前的运动都会被划后一半时的反向运动所抵消，造成游泳器原地不动。这就是如大肠杆菌这样的细菌为什么利用称为鞭毛、像旋转的螺旋状尾部来推动自己前进。通过不断旋转的“推进器”，而不是来回游泳运动，细菌向前移动。

如今，巴塞罗那大学的研究人员利用直径为1微米和3微米的两个小珠制成了他们的微型游泳器。他们用称作抗生蛋白链菌素的一种蛋白质涂覆小珠，这种抗生蛋白链菌素与DNA牢固地结合，然后与两股8纳米长的DNA紧缚在一起。

小珠由磁性材料制成，并用任何应用的磁场使其排列。通过旋转这一磁场，研究人员使小珠自旋，并欣喜地发现，小珠以每秒约1微米的速度在水中移动。Pietro Tierno说：“我没想到会亲眼看到像在细菌中看到的类似推进器。”

只有当此微型机器接近容器底部时，运动才会发生。这是因为此时液体容器底面“粘住”的可流动的边界层很少，于是相对于其他位置的水，这层水将对旋转小珠施加更大的力。这就使得整个物体运动，就像一个桨轮能够推动一只船，因为水比空气对桨产生更大的阻力。

研究小组相信，此技术可很容易地被缩小为纳米级，这样它就可以用作药物载体。Golestanian表示，“微米级和纳米级流体动力学并非完全不同。”小血管中应具有此机器游动时所需的边界层特性。

Tierno认为。游动的小珠也可以将试剂从小型化“芯片实验室”的一部分穿梭运送到另一部分。英国利兹大学生物学家John lllingworth对此留下深刻印象，但他认为，“他们所做的肯定难以实现。”