Ciência 

Medicina exponencial: A mais avançada nanotecnologia de hoje já está dentro de você

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A palavra nanotecnologia evoca uma imagem especificamente, talvez para você seja o mesmo. É uma máquina futurística, mas algo que não vamos ver nos lugares pelas ruas ou em uma fábrica. Ela é pequena, mas pequena que as células do seu corpo.

Estas máquinas estão fazendo algum destes trabalhos: reparando tecido, eliminando proteínas que não funcionam, destruindo células de câncer e vírus, ou levando algum medicamento há uma célula específica no tempo determinado. Nosso corpo é uma piscina, e elas cuidarão bem de nós em um nível celular e além.

É uma poderosa (e estranha)ideia, talvez um dia teremos algo como isso. Mas no mundo de hoje é mais fantasia do que um fato.

“Exatamente agora, a nanotecnologia é algo difícil,” disse Andrew Hessel, fundador do Pink Army e pesquisador renomado pelo grupo de Matéria Bio/Nano programável da Autodesk. Hessel normalmente descreve a si mesmo como um biólogo, mas ele estava na Medicina Exponencial para falar sobre nanotecnologia e para mostrar que os dois se sobrepõem mais do que você pensa.

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Porque é que a nanotecnologia uma noz tão dura para rachar? Os materiais não obedecem às mesmas regras em nanoescala. Você tem que acabar com linhas tênues, disse Hessel. Tudo é vivo, dinâmico, em constante movimento. A física é diferente. As escalas de tempo são bizarras.

Mas aqui está a coisa. Se formos olhar a partir de um ângulo diferente, com o olhar do doutor Hessel, como biólogo, ele destacou ao longo de sua conversa que a nanotecnologia já está aqui, e é uma das mais antigas, mais finamente desenvolvida e amplamente empregada “tecnologia” da história.

Citando Tom Knight do MIT, Hessel disse: “A biologia é a nanotecnologia que funciona”.

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Os vírus ou maquinaria celular do corpo existem em nanoescala. Quando ele olha para as células, Hessel disse, ele vê hardware de computação e de fabricação auto montagem. Este hardware de auto montagem tem uma linguagem de programação (DNA), é universal em todas as coisas vivas, e é isso que devemos usar.

“Se você está realmente interessado em nanotecnologia, mas quer fazê-lo digitalmente e fazê-lo de uma forma que dimensiona e compartilha o código,” Hessel disse, “você realmente tem que pensar sobre programação de células vivas para fazer o trabalho e usando DNA para fazê-lo.”

Nós estamos fazendo formas simples de DNA durante anos. Agora, estamos fazendo as complexas também. E podemos sonhar alto e projetá-las em um computador.

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Algumas destas formas de DNA executam até mesmo tarefas simples, como transporte de uma carga molecular (uma droga, talvez) em uma concha que se abre quando uma determinada “chave” de proteína é acionado em sua superfície, um pouco como aqueles imaginados nanorobôs fariam.

Hessel também está falando sobre biologia sintética. Já podemos escrever algum código de DNA, enviá-lo para uma loja de impressão, e montá-lo em semanas, e fazer um vírus que faça algo já antecipado no código.

Este é o tipo de trabalho que Hessel está fazendo no grupo Bio/Nano da Autodesk. Fazendo software para manipular a biologia nas escalas mais ínfimas, e obtê-lo para fazer coisas. Por enquanto ele está focado em nanopartículas, mas a área está rapidamente se movendo para reinos mais complexos.

E ele é talvez o mais animado sobre a convergência da biologia e eletrônica. Fabricantes de chips são alguns dos engenheiros mais experientes que trabalham em nanoescala, mas eles estão se aproximando rapidamente dos limites que eles podem fazer os chips à base de silício.

“Abaixo de cinco nanômetros, apenas a vida sabe como posicionar as moléculas com uma precisão suficiente para construir algo de baixo para cima”, disse Hessel. Nós começamos combinando biologia e eletrônica em sequenciadores nanoporos de DNA e chips micro fluídicos. Mas este é apenas o começo.

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No futuro, Hessel imagina outras combinações frutíferas, impulsionado por fabricantes de chips com um olho para a biologia: “Eles vão fazer sensores; ou darão uma volta, e vão começar a fazer polimerases controladas eletronicamente para escrever DNA mais barato do que você jamais poderia imaginar; ou usar o DNA como um meio de armazenamento e assim por diante”.

Enquanto a biologia sintética ou origami de DNA não é o que queremos dizer quando falamos de nanotecnologia, no entanto, ela pode fornecer algumas pistas importantes para nos levar para mais perto. A vida, como se vê, trabalha em nanoescala por eras. Devemos apenas anotar os processos.

Fonte: Singularity Hub. Texto de Jason Dorrier editor chefe do site. Tradução Suprimatec.com.

 

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