Белки, называемые «динеинами» , были сконструированы так, чтобы скользить по дорожкам ДНК. В точке разветвления различные структуры ДНК направляют динеины, несущие оранжевый флуоресцентный груз, влево, а динеины, несущие голубые флуоресцентные соединения, вправо.
Подобно тому, как железнодорожная станция может направлять вагоны в разные места, исследователи разработали белковые двигатели для перевозки крошечных кусочков груза в разные места.
В организме белковые моторы переносят питательные вещества и другие материалы по крошечным трубчатым рельсам, которые пересекают клетки. Нанотехнологи годами создавали свои собственные версии, используя трубчатые рельсы, сделанные из ДНК.
Были созданы рельсы из ДНК-нанотрубок, которые разветвляются в нескольких направлениях, причем каждый уникальный трек состоит из уникальных паттернов ДНК. Белковые моторы, предназначенные для распознавания этих паттернов, затем несут свой груз по нужным путям.
Учёные разработали моторы на белковой основе, которые перемещаются по нанотрубкам ДНК, комбинируя биомолекулярный мотор динеин и ДНК-связывающие белки.
Подобные белковые двигатели и сети разветвленных ДНК-путей позволят создавать наноразмерные логистические системы любой сложности. И такие системы найдут широкое применение в области биотехнологий, они могут стать основным компонентом так называемых молекулярных фабрик, лабораторий-на-чипе, систем целевой доставки лекарственных препаратов и многого другого.