微型机器可以发现并摧毁癌细胞

世界上最小的分子水平机器的研究获得了2016年诺贝尔化学奖，可以有效摧毁癌细胞。

2016年诺贝尔化学奖三位获奖科学家的肖像，从左至右依次为：弗雷泽·斯托达特（Fraser Stoddart）、让-皮埃尔·索瓦日（Jean-Pierre Sauvage）、贝尔纳·L·费林加（Bernard L Feringa）。图片来自网络

据《纽约时报》报道，10月12日，瑞典皇家科学院将2016年诺贝尔化学奖授予三位科学家，奖金高达93万美元，分别是法国斯特拉斯堡大学的让-皮埃尔·索瓦日、美国西北大学的J.弗雷泽·斯托达特和荷兰格罗宁根大学的伯纳德·L·费林加。

他们是创造世界上最小分子机器的先驱，其宽度约为人类头发丝的千分之一。这项技术可用于制造新材料、传感器和储能系统。

诺贝尔化学奖委员会表示：“从发展历程来看，如今的分子马达就像19世纪30年代的电动机。当时，科学家们展示了无数曲柄和轮子的模型，却没有想到有一天它们会催生出电动火车、洗衣机、风扇和食品加工机。”

摧毁癌细胞的微型机器插图。图片来源：学生报。

纳米技术能够创造出纳米级（即十亿分之一米）的结构。在过去的几个世纪里，纳米技术的研究领域取得了巨大的成功。

1983年，让-皮埃尔·索瓦日（Jean-Pierre Sauvage）利用铜离子构建了两个互锁的分子环，迈出了构建分子机器的第一步。这些分子被称为索烃。

1991年，弗雷泽·斯托达特（Fraser Stoddart）合成了轮烷，这是一种环状分子，缠绕在哑铃状分子轴上。这种环状分子可以沿着轴滑动，就像算盘上的珠子一样。斯托达特利用这种分子构建了一个本质上就是分子算盘的小型计算机芯片，以及其他复杂的装置，例如分子电梯和人造肌肉。

1999年，伯纳德·费林加（Bernard Feringa）成为第一个制造出分子马达的人。它是一个微型分子螺旋桨，由光驱动，持续沿同一方向旋转。当时的马达转速并不快，但15年后，费林加和他的同事将其转速提升至每秒1200万转。2011年，费林加的团队将四个类似的马达安装在一个分子底盘上，制造出一辆四轮纳米汽车。

在生物体中，存在着许多分子机器，它们在细胞内运输物质、构建蛋白质结构并参与细胞分裂。与它们相比，人工分子机器仍然相当简单，但科学家们希望这项新技术在未来能够得到广泛的应用。

“想象一下纳米机器，未来医生会把这些微型机器人注入你的血液，它们会自主寻找并摧毁癌细胞，并输送药物，”费林加说。“这项技术或许可以催生出能够根据外部信号改变自身特性的智能材料。”

据VNE报道