خطوط بارگذاری نانو مقیاس

این خطوط بارگذاری زیستی شامل پروتئین‌های Kinesin است که مانند یک اندام
سلولی قادر به حمل یک محموله هستند؛ به این فرایند‌ اصطلاحاً “عبور از
میکرولوله‎ها” گفته می‎شود. سیستم‌های ساخت بشر تا آنجا پیش می‎روند که
دیگر هیچ چیزی غیر قابل مقایسه‌ای با دنیای ماکروسکوپی در مقیاس نانو وجود
نخواهد داشت.

تصور کنید شما قصد ساخت ماشینی را با تمام اجزای سازنده‎اش دارید؛ به‌طوری
که با قرار دادن همه آنها در لیوان پرآبی، امیدوار باشید آنها به‌طور
خودکار دچار خودآرایی شده و نهایتاً ماشین را به شما بدهند.

هم‌اکنون مسئله بر سر چگونگی تنظیم برهمکنش‌ها در این سیستم‌هاست؛ به‌طوری
که وقتی نیاز نیست که محموله در محل خود بماند، بتوان به‌راحتی آن را با
استفاده از شاتل جدا کرد.

برای امتحان اولیه، محققان از نانوذرات طلا ـ که بر روی پادتن‎های آنتی‌بیوتین
پوشش داده شده بودند ـ به‌عنوان محموله استفاده کردند و ایستگاه‎های
بارگذاری از جنس بیوتین ساخته‌شده با DNA را به‌وسیله بیوتین پلی‎اتیلن‎گلیکول
مقایسه کردند. میکرولوله‎های بیوتینه‌شده، به‌وسیله موتورهای Kinesin
قدرتمند شده، به‌عنوان شاتل‌هایی بهتر از تسمه‌نقاله عمل کردند، سپس با
میکروسکوپ SEM نانوذرات طلا را پیگیری کرده، دریافتند که واقعاً شاتل‌ها
نانوذرات را با سرعتی بسیار کم، یعنی ۲۸ درصد در ۱۲ دقیقه، برداشته، بالای
آن نگه می‎دارند، همچنین ایستگاه‌های DNA بسیار مؤثرتر از نوع پلیمری آن
هستند.

مرحله بعدی ترکیب کردن اجزای اصلی یک سیستم نقل و انتقال است که عبارتند از:
برداشتن محموله از محل‌های تعریف‌شده؛ نقل و انتقال هدایت‌شده؛ تخلیه کنترل‌شده
بار در مقصد نهایی.