Исследователи пытались решить проблему передачи информации между нанороботами, которые разрабатывались для доставки молекул лекарственных веществ непосредственно к злокачественным опухолям. Для повышения эффективности данного метода лечения рака нанороботам необходимо "сообщать" друг другу, где именно расположены опухолевые клетки.
По словам ученых, при расстоянии между кровеносными сосудами в несколько миллиметров химический способ передачи информации (в частности, с помощью феромонов или ионов кальция) является недостаточно надежным. В связи с этим испанцы предложили прикрепить к нанороботам бактерии со жгутиками, с помощью которых они передвигаются.
Кодировать необходимую информацию исследователи намерены в виде ДНК, которая будет вводиться в цитоплазму бактерий. При контакте с клетками опухоли нанороботы будут освобождать прикрепленные к ним микроорганизмы. После этого свободные бактерии будут перемещаться к другим нанороботам и передавать им необходимую информацию посредством связи ДНК с рецепторами.
Для проверки своих предположений Лластер и Грегори построили компьютерную модель, использовав в качестве жгутиковых бактерий непатогенный штамм кишечной палочки (Escherichia coli). По результатам эксперимента, для передачи информации между двумя нанороботами на расстояние в один миллиметр бактерии понадобилось около шести минут. При этом кишечная палочка несла ДНК, состоящую из 300 тысяч пар нуклеотидов, что позволяет передать 600 килобит данных.
Лластер отметил, что пропускная способность такого канала информации составляет 1,7 килобит данных в секунду. По его мнению, этого вполне достаточно для применения нанороботов со жгутиковыми бактериями в лечении рака.
По материалам Медицинского портала (medportal.ru//mednovosti/news/2010/11/18/nanobots/), и журнала New Scientist (Whip-tailed bacteria could 'tweet' to nanobots - www.newscientist.com/article/dn19740-whiptailed-bacteria-could-tweet-to-nanobots.html, 17.11.2010)
Оригинальная статья ("
Physical channel characterization for medium-range nanonetworks using flagellated bacteria") принята к печати в журнале Computer Networks (dx.doi.org/10.1016/j.comnet.2010.10.019)