डीएनए मशीन

डीएनए मशीन डीएनए से निर्मित एक आणविक मशीन है। और डीएनए मशीनों पर अनुसंधान की प्रारंभिक 1980 के दशक के अंत में नाड्रियन सीमन और न्यूयॉर्क विश्वविद्यालय के सहकर्मियों द्वारा की गई थी। इस प्रकार से डीएनए का उपयोग प्रकृति में पूर्व से ही पाए जाने वाले अनेक जैविक उपकरणों के कारण किया जाता है जो की डीएनए को प्रभावित कर सकते हैं, और डीएनए कैसे कार्य करता है इसके बारे में जैव रसायनविदों द्वारा पहले से शोध किया गया है।

इस प्रकार से डीएनए मशीनों को तार्किक रूप से डिज़ाइन किया जा सकता है क्योंकि डबल हेलिक्स की डीएनए असेंबली बेस पेयरिंग के सशक्त नियमों पर आधारित होती है जो की स्ट्रैंड के भागो को उनके अनुक्रम के आधार पर अनुमानित रूप से जोड़ने करने की अनुमति देती है। और डीएनए मशीनों के निर्माण में यह ''चयनात्मक श्यानता'' प्रमुख लाभ है।

अतः डीएनए मशीन का उदाहरण बर्नार्ड युर्के और ल्यूसेंट टेक्नोलॉजीज के सहकर्मियों द्वारा वर्ष 2000 में बताया गया था, जिन्होंने डीएनए से आणविक चिमटी का निर्माण किया था।

डीएनए चिमटी में तीन स्ट्रैंड होते हैं: ए, बी और सी। स्ट्रैंड ए स्ट्रैंड बी के अर्ध भाग और स्ट्रैंड सी के अर्ध भाग को पकड़ता है, और इस प्रकार यह उन सभी को एक साथ जोड़ता है। इसलिए स्ट्रैंड ए कृत्य के रूप में कार्य करता है जिससे दो भुजाएँ - एबी और एसी - परिवर्तन कर सकती है। चूंकि संरचना अपनी भुजाएं खुली करके तैरती है। और उन्हें डीएनए (डी) के चौथे स्ट्रैंड को जोड़कर बंद किया जा सकता है, जो कि बी और सी के दोनों निलंबित, अयुग्मित खंडों से चिपके रहने के लिए योजनाबद्ध किया गया है। इस प्रकार से चिमटी के बंद होने को प्रकाश उत्सर्जक के साथ दोनों किनारे पर स्ट्रैंड ए को टैग करके सिद्ध किया गया था। किन्तु वे अणु जो आस-पास होने पर प्रकाश उत्सर्जित नहीं करते है। चिमटी को फिर से खोलने के लिए स्ट्रैंड डी के साथ जुड़ने के लिए सही अनुक्रम के साथ एक और स्ट्रैंड (ई) जोड़ते है। एक बार जुड़ने के बाद, उनका मशीन बीएसी से कोई संबंध नहीं होता है, इसलिए वे दूर चले जाते हैं। और डीएनए मशीन को स्ट्रैंड डी और ई के मध्य चक्रण द्वारा बार-बार खोला और बंद किया जा सकता है। इन चिमटी का उपयोग फुलरीन के अंदर से दवाओं को निकालने के साथ-साथ स्वयं एकत्रित डीएनए टेट्राहेड्रोन से भी किया जा सकता है। इस प्रकार से फोर्स्टर अनुनाद ऊर्जा हस्तांतरण का उपयोग करके दाता और स्वीकर्ता फ्लोरोफोरस के मध्य पृथक्करण को मापकर उपकरण की स्थिति निर्धारित की जा सकती है।

इस प्रकार से डीएनए वॉकर एक अन्य प्रकार की डीएनए मशीन हैं।

यह भी देखें

• डीएनए नैनोटेक्नोलॉजी