Kapag ay imbento ng nanorobots kung saan taon. Nanorobot: Ano ang hinaharap na naghihintay para sa amin sa kanilang mga kamangha-manghang potensyal? Ang mga nanorobots na nasa loob ng katawan ng tao ay inaatake ng immune system

May mga walang muwang na mga tao na magtaltalan na para sa bilyun-bilyong taon ng ebolusyon, ang kalikasan ay hindi kailanman imbento ng gulong. Kung nabawasan sila sa antas ng nano at paglalakbay sa loob ng buhay na selula, makikita nila hindi lamang ang gulong, kundi pati na rin ang mga electric motors, conveyor, mga linya ng pagpupulong at kahit na naglalakad na mga robot.

Alexey Rheshevsky.

Ayon sa mga kalkulasyon ng mga biologist, ang tungkol sa apatnapung kilalang agham ng mga molekular machine ay nagpapatakbo sa isang buhay na cell. Nagdadala sila ng mga kalakal sa molecular "rails", kumilos bilang "switch" at "switch" ng mga proseso ng kemikal. Ang mga machine na gawa sa mga molecule ay gumagawa ng enerhiya upang mapanatili ang buhay, bawasan ang aming mga kalamnan at bumuo ng iba pang mga molekular machine. At pinasisigla nila ang mga siyentipiko para sa pagtatayo ng mga nanorobots na ginawa ng tao, na sa hinaharap ay maaaring mabuhay at magtrabaho sa intracellular world.

Upang isipin, mula sa kung ano at kung paano ang mga iskolar ng manlalaro ay magtatayo ng mga robot-lilip at sinuri namin ang ilang mga nanomash na nilikha ng kalikasan mismo.

Filic Bakterya.

Ang sikat na biochemist ng Russia, akademiko ng Russian Academy of Sciences Vladimir Skulachev ay tinatawag na kilusan ng bakterya sa pamamagitan ng isa sa mga pinaka-kapansin-pansin na phenomena ng kalikasan: "Ang kanyang pag-aaral ay nagdulot ng pagdurog sa aming mapagmataas na snobsum tulad ng katotohanan na ang biological evolution, na may Ang pagtatapon ng bilyong taon, ay hindi maaaring imbentuhin ang gulong. "

Opinyon ng dalubhasa

Alexander Markov, biologist, popolizer ng agham, propesor MSU: "Sa kurso ng ebolusyon, ang mga sistema ay lumilitaw na napakadali, naghahanap sa unang sulyap" non-constructly complex. " Ang mga ito ay binubuo ng maraming bahagi na nakikinabang ka lamang sa lahat, alisin ang isa - at ang buong sistema ay huminto sa trabaho, at ang bawat indibidwal na bahagi ng sarili nito ay tila walang silbi. Pinipilit nito ang ilang mga siyentipiko na tanungin ang teorya ng ebolusyon sa kabuuan. Ngunit ito ay nagkakahalaga ng pagsisimula upang maunawaan, at ito ay lumiliko out na ang mga system na ito ay hindi talagang "walang kapansin-pansin kumplikado." Ang pagtanggal ng ilang mga detalye ay hindi sirain ang molekular machine, ngunit binabawasan lamang ang pagiging epektibo nito. Kaya, ang kotse ay maaaring umiiral sa nakaraan nang walang detalyeng ito, at ang item ay sumali sa ibang pagkakataon, na nadagdagan ang kahusayan ng trabaho. Ngunit kahit na ang pagtanggal ng bahagi ay gumagawa ng isang molekular machine non-functional, maaari itong maging resulta ng isang mahabang magkaparehong "punasan" ng mga detalye. Kinakailangan din na tandaan na ang katawan na walang anumang molekular kotse ay magiging kapaki-pakinabang kahit na napaka-simple, hindi epektibo, halos hindi gumagana ang opsyon nito. "

Para sa paggalaw sa isang likidong daluyan, ang ilang mga bakterya ay gumagamit ng isang umiikot na lasa, na ibinigay ng isang mikroskopikong motor na nakolekta mula sa maraming mga molecule ng protina. Sa pamamagitan ng pag-ikot ng hanggang sa 1000 rpm, ang harness ay maaaring itulak ang bacterium nang maaga sa isang hindi karaniwang mataas na bilis - 100-150 μm / s. Sa loob ng isang segundo, ang unicellular ay gumagalaw sa isang distansya na nakahihigit sa haba nito nang higit sa 50 beses. Kung ito ay isinalin sa aming karaniwang mga halaga, ang atleta-manlalangoy sa 180 cm ay kailangang i-twist ang isang 50-metro pool para sa kalahating segundo!

Ang metabolismo ng bakterya ay dinisenyo sa isang paraan na ang positibong ions ng hydrogen (protons) ay maipon sa pagitan ng panloob at panlabas na mga lamad ng mga selula nito. Ang potensyal na electrochemical ay nilikha, kamangha-manghang mga proton mula sa intermambrane space sa cell. Ang proton stream na ito ay pumasa sa "engine", na humahantong ito sa paggalaw.

Ang pamamaraan ng "electric motor" ng bakterya ay higit na kahawig ng pagguhit ng engineering kaysa sa isang imahe ng isang buhay na organismo. Ang pangunahing detalye ng "motor" - mot isang protina na may ion channels, salamat sa kung saan ang daloy ng mga proton ay ginagawang ang rotor paikutin tulad ng isang turbina.

Ang "motor" na protina na istraktura ay tinatawag na MOT complex, na, sa turn, ay binubuo ng mot isang protina (stator) at mot b (rotor). Ang mga ion channel sa mga ito ay matatagpuan sa isang paraan na ang proton kilusan ay nagiging sanhi ng rotor upang paikutin tulad ng isang turbina. Manipulating ang istraktura ng protina, ang ilang mga bakterya ay maaaring baguhin ang direksyon at bilis ng paggalaw, at kung minsan kahit na isama ang "reverse".

Ang pagkakaroon ng mga umiikot na bahagi sa isang buhay na organismo sa una ay tila hindi kapani-paniwala na hiniling niya ang malubhang mga kumpirmasyon sa eksperimento. Mayroong ilang mga naturang kumpirmasyon. Kaya, sa laboratoryo ng Academician Skulachev, ang bacterium ng isang katangian ng form (sa anyo ng isang gasuklay, kung saan ang harap ng bacterium ay malukong, ang hulihan - convex) ay naka-attach sa salamin at pinapanood ito sa mikroskopyo. Ito ay malinaw na nakikita bilang bakterya revolves, patuloy na nagpapakita ng tagamasid lamang sa harap bahagi, ang kanyang "natitirang dibdib", at hindi kailanman i-on ang "likod."

ATP-SYNTASIS.

Ang proton atp-synthasis ay ang pinakamaliit na buhay ng biological motor width na 10 nm lamang. Sa tulong nito, ang mga nabubuhay na organismo ay gumagawa ng adenosine trifhosphate (ATP) - isang sangkap na nagsisilbing pangunahing pinagkukunan ng enerhiya sa cell.

Ang ATP ay binubuo ng adenosine (ang koneksyon ng isang kilalang DNA ng nitrogen base ng adenine at asukal na ribose at tatlong patuloy na konektado phosphate group dito. Ang mga kemikal na bono sa pagitan ng mga grupong pospeyt ay napakalakas at naglalaman ng maraming enerhiya. Maging kapaki-pakinabang para sa nutrisyon ng isang malawak na pagkakaiba-iba ng mga reaksiyong biochemical. Gayunpaman, kailangan muna upang matukoy ang enerhiya sa isang tiyak na paraan upang mag-pack ng adenosine at pospeyt na grupo sa Molecule ng ATP. Ginagawa ito ng ATP-synthase.

Tulad ng kaso ng bacterial flagella, ang paggalaw ng rotor ng ATP-synthase ay nakumpirma na eksperimento: ang paglakip sa isang umiikot na lugar ay may label na isang daang pundasyon ng filament na protina, katulad ng isang mahabang thread, at nakita ng mga siyentipiko ang kanilang sariling mga mata na umiikot siya. At ito ay sa kabila ng katotohanan na ang ratio ng laki ng mga ito ay, tulad ng isang tao masahin ang isang dalawang-kilometro tumalon.

Ang mataba acids at glucose na pumapasok sa katawan ay maraming mga cycle, sa kurso ng kung saan ang mga espesyal na respiratory chain enzymes pump positive hydrogen ions (protons) sa intermambrane space. Doon, nagtipon ang mga proton bilang isang hukbo bago ang labanan. Ang potensyal ay nilikha: electric (positibong singil sa labas ng minachondrial lamad, negatibong mga organeles) at kemikal (may pagkakaiba ng mga konsentrasyon ng hydrogen ions: sa loob ng mitochondria sila ay mas mababa, sa labas).

Ito ay kilala na ang electric potensyal sa mitochondrial lamad, na nagsisilbing isang mahusay na dielectric, umabot sa 200 MV na may isang kapal ng lamad ng 10 nm lamang.

Naipon ako sa espasyo ng intermogram, mga proton, tulad ng electric current, rushed back, sa mitochondria. Pumasa sila sa mga espesyal na channel sa ATP-synthase, na itinayo sa panloob na bahagi ng lamad. Ang daloy ng mga proton ay naglalagay ng rotor, na parang ang tubig ng ilog ng tubig. Ang rotor ay umiikot sa bilis ng 300 revolutions bawat segundo, na maihahambing sa maximum na paglilipat ng "Formula 1" na kotse. Ang ATP-synthase sa form ay maaaring ihambing sa kabute, "lumalaki" sa loob ng lamad ng mitochondria, habang ang rotor na inilarawan sa itaas ay nagtatago sa "fungny". Ang "leg ng fungus" ay umiikot sa rotor, at sa wakas nito (sa loob ng "mga sumbrero") isang pagkakatulad ng sira-sira. Ang isang nakapirming "sumbrero" ay kondisyon na nahahati sa tatlong hiwa, ang bawat isa ay deformed, compressed kapag ang sira-sira ay dumaraan. Ang mga molecule ng Adenosinediphosphate ay naka-attach sa "hiwa" (ADP, na may dalawang grupo ng pospeyt) at posporiko acid residues. Sa oras ng compression, ang ADF at pospeyt ay pinindot ang bawat isa na lubos na malakas upang bumuo ng isang kemikal na bono. Para sa isang paglilipat ng "eccentric" deforms tatlong "lobes", at tatlong mga molecule ng ATP ay nabuo. Sa pamamagitan ng pagsulat na ito para sa bilang ng mga segundo sa araw at ang tinatayang halaga ng ATP-synthas sa katawan, makakakuha kami ng isang kamangha-manghang bilang: mga 50 kg ng ATP gumagawa araw-araw sa katawan ng tao.

Ang lahat ng mga subtleties ng prosesong ito ay hindi pangkaraniwang kumplikado at magkakaiba. Para sa kanilang decipher, na humingi ng halos isang daang taon, dalawang mga premyo ng Nobel ang iginawad - noong 1978 ni Peter Mitchell at noong 1997, si John Waller at ang larangan ng boyer.

Kinesin

Kinesin ay isang linear molecular motor na gumagalaw sa paligid ng hawla kasama ang mga overpass - polymeric thread. Tulad ng ang port loader, siya drags lahat ng mga uri ng karga (mitochondria, lysosomes), gamit ang Molecule ng ATP bilang gasolina.

Sa labas, ang kinesin ay mukhang isang habi ng manipis na mga lubid ng laruang "tao": ito ay binubuo ng dalawang magkatulad na mga chain ng polypeptide, ang mga itaas na dulo ng kung saan ay habi at may kaugnayan, at ang mga ibaba ay inilalagay sa mga gilid at may mga dulo ng "boots" - globular na mga ulo ng 7.5 x 4, 5 nm. Kapag gumagalaw, ang mga ulo na ito sa mas mababang dulo ay halili na hiwalay mula sa polimer "path", ang Kinesin ay lumiliko 180 degrees sa paligid ng axis nito at humihinto sa isa sa mas mababang "stop" pasulong. Kasabay nito, kung ang isa sa pagtatapos nito, kapag ang pagmamaneho ay gumastos ng enerhiya (ATP molecule), ang isa pa sa oras na ito ay naglalabas ng bahagi para sa pagbuo ng enerhiya, ADP. Bilang isang resulta, ito ay lumiliko ang isang tuloy-tuloy na cycle ng pagpapakain at paggastos ng enerhiya para sa kapaki-pakinabang na trabaho.

Habang ipinakita ng mga pag-aaral, ang Kinesin ay medyo masaya na flip sa hawla na may "lubid" na mga binti: Ang paggawa lamang ng 8 nm ang haba, bawat segundo, gumagalaw ito sa isang higante sa mga pamantayan ng cell ng distansya na 800 nm, iyon ay , tumatagal ng 100 mga hakbang sa bawat segundo. Subukan na isipin ang mga bilis sa mundo ng tao!

Kinesin, stepping sa "landas" mula sa microtubes, pinahihintulutan ang iba't ibang mga kalakal sa cell.

Artipisyal na nanomarsis.

Ang isang tao na nagtulak sa siyentipikong mundo sa paglikha ng Nanorobots batay sa biological molecular device ay isang natitirang physicist, Nobel laureate Richard Feynman. Ang kanyang panayam ng 1959 na may simbolikong pangalan "Mayroon pa ring maraming lugar" Mayroon pa ring maraming mga bioengranizer ng buong mundo, isaalang-alang ang panimulang punto sa mahirap na negosyo.

Ang pambihirang tagumpay, na pinapayagan na lumipat mula sa teorya upang magsanay, nangyari noong unang bahagi ng 1990s. Pagkatapos ng mga siyentipiko ng Ingles mula sa University of Sheffield, Fraser Stoddart at Neal Spencer, at ang kanilang Italyano na kasamahan na si Pierre Anselli ay gumawa ng unang molekular shuttle - isang sintetikong aparato kung saan nangyayari ang spatial na kilusan ng mga molecule. Ang rotaxan ay ginagamit upang likhain ito - isang artipisyal na substansiya kung saan ang molekula ng singsing (singsing) ay pinagsama sa isang linear molecule (axis). Kaya ang pangalan ng sangkap: Lat. Rota - Koleso at Axis - Axis. Ang axis sa rotksan ay may anyo ng mga dumbbells upang ang tulong ng mga volumetric na grupo sa mga dulo ay hindi pinapayagan na i-crack ang singsing mula sa baras.

Nanomasan, "four-wheeled" molecule, na nilikha noong 2005 ng isang grupo sa ilalim ng direksyon ni Propesor James Tura (University of Rice). Ito ay walang sariling motor, ngunit kapag ang ibabaw ay pinainit sa tungkol sa 200 ° C, ang fullerene gulong ay nagsisimula upang paikutin at ang mga roll machine.

Ang rotaxan na nakabatay sa shuttle ay gumagalaw ng isang singsing na molekula sa kahabaan ng linear na kung saan ito ay humahawak, sa tulong ng mga proton (pagpapahina o pagtaas ng mga bono ng hydrogen, na may hawak na ring molecule sa sentro) at brownian movement na itulak ang singsing. Mukhang isang goma bola inabandunang sa stream, nakatali sa lubid: weakened ang lubid (hydrogen bonds) at ang mabilis na stream (brownian kilusan) ay pinili ang bola at pasibo ito pasulong. Nanatili ang lubid - ang bola ay babalik.

Ang mga istruktura ng engineering ng Nanashasstabs ay napapailalim sa mga reaksiyong kemikal sa mas malaking lawak kaysa sa mga batas ng mekanika ng Newtonian. Ang sari-sari ng kanilang mga aplikasyon ay umaabot mula sa mga medikal na robot sa memory ng computer.

Noong 2010, isang pangkat ng mga Amerikanong Bionechangers, si Milan Stanovich at ang kanyang mga kasamahan, ay lumikha ng isang molekular na nanorobot, na may kakayahang lumipat sa DNA. Sa panahon ng eksperimento, ang mga siyentipiko ay nakakasabay kung paano ang kanilang Nanorobot ay maaaring gumawa ng 50 hakbang at lumipat sa 100 nm. Ang robot, panlabas na kahawig ng spider, ay maaaring magsagawa ng ilang mga koponan: "Pumunta", "Lumiko", "Itigil". Ayon sa mga may-akda, ito ay napaka-demand sa gamot bilang isang deliverant ng gamot sa isang hawla.

Noong 2013, ang mga British at Scottish bioenzers sa ilalim ng pamumuno ni David Lyia ay nakapaglikha ng unang molekular nanoconveyor ng mundo: NanoMacine, na may kakayahang mangolekta ng mga peptide, maikling protina. Sa kalikasan, ang gawaing ito ay ginaganap ng mga ribosomes - mga organelles sa aming mga cell. Ang mga bioeneurs ay kinuha bilang batayan para sa kanilang kotse, ang molekula ng rotaxan at ang "pamalo" nito ay nakapagtipon ng isang tinukoy na protina ng protina mula sa mga indibidwal na amino acids. Totoo, sa isang likas na pagpupulong ng mga protina sa ribosome, ang isang artipisyal na molekular na kotse ay nawawala: kinuha niya ang 12 oras upang ilakip ang bawat residue ng amino acid, habang ang mga ribosome ay nakayanan ang gawaing ito nang mas mabilis kaysa sa isang segundo.

Sa kabila nito, itinuturing ng mga mananaliksik na may pag-asa ang kanilang pag-unlad. "Kumuha ka ng isang kotse na eksaktong gumagalaw, nagtataas ng mga bloke ng molekular gusali at inilalagay ang mga ito nang sama-sama. Kung ang kalikasan ay ginagawa ito, bakit hindi tayo? " - Nabanggit ang Propesor Lei.

Nanorobot - mga robot na nilikha mula sa nanomaterials, dimensyon na maaaring ihambing sa mga sukat ng molekula. Ang mga aparato ng data ay dapat magkaroon ng function, pagproseso at pagpapadala ng impormasyon, pagpapatupad ng programa. Ang kanilang mga sukat ay hindi lalampas sa ilang nanometer. Pag-alaala ng modernong teorya, ang mga nanorobots ay dapat na magsagawa ng bilateral na komunikasyon: gumanti sa mga senyas ng tunog at ma-recharge o reprogram out mula sa labas, dahil sa mga de-koryenteng at tunog oscillations. Gayundin, ang isang mahalagang tampok ay ang mga tungkulin ng pagtitiklop - self-assembly ng bagong nanitiko at programmed self-destruction, kapag ang kapaligiran ng trabaho, hindi na nangangailangan ng pagkakaroon ng nanorobots dito. Sa huling kaso, ang mga robot ay dapat pagkabulok sa hindi nakakapinsala at mas mabilis na mga bahagi.

Mayroon nang sapat na nanotechnological device sa kabila ng katotohanan na sila ay mga eksperimentong pag-install, sa pagsasagawa ng kanilang mga prospect ay halata. Ang isang nanoelecturgus ay binuo na may isang paikot-ikot mula sa isang haba ng molekula na may kakayahang magpadala ng kasalukuyang walang pagkawala. Kapag ang boltahe ay isinumite, ang rotor (na binubuo ng ilang mga molecule) ay nagsimulang paikutin. Mayroon ding linear transportation device na may kakayahang gumagalaw ang mga molecule sa isang paunang natukoy na distansya. Ang mga molekular biosensor, antennas, manipulators ay binuo din.

Ito ay lohikal na magtanong - kapag ang Nanorobot ay darating sa ating mundo, sila ay magiging pangkaraniwan para sa atin, tulad ng mga computer at sa Internet.

Ayon sa mga pagtataya ng mga siyentipiko, ang siglo ng Nanorobots ay hindi malayo

Ang mga siyentipiko ay tiwala na ang lahat ng mga pananaw ay maaaring ipatupad, ang mga nasyon ay makakalikha ng anumang mga bagay mula sa mga atomo, magagawa nilang mapasigla ang isang tao, ay magiging artipisyal na producer ng pagkain, punan ang malapit na espasyo at gawin ang planeta at ang kanilang buwan Angkop para sa mga tao.

Mayroong, gayunpaman, at mga alalahanin tungkol sa nanomanics. Kaya ang aklat ng "Creation Machines" ay nagsasabi tungkol sa kabiguan ng programa ng robot, na dahilan kung bakit binuksan nila ang buong lupain sa isang gulo mula sa kanilang sarili.

Ang mga pananaw na ito ay hindi prerogative ng agham, sinusuportahan sila ng maraming siyentipiko, na kung saan sa pindutin ay minsan tinatawag na Nanoapocalyptics. Si Propesor Evgeny Abrahamyan sa kanyang artikulong "Banta ng mga bagong teknolohiya" ay naglalarawan ng sitwasyon kung saan ang mga robot na inilaan para sa disassembling sa mga atoms ng basura ay magsisimulang mag-disassemble dahil sa kabiguan at lahat ng iba pa. Kasabay nito, ang mga naturang machine ay sumusunod sa sarili. Bilang karagdagan, tulad ng mga tala ng siyentipiko, ang mga micrometers na ito ay maaaring maging batayan para sa bago, kahit na mas kasindak-sindak kaysa sa modernong, paraan ng pamamahala ng digmaan.

Ang isang paraan o iba pa, isang hakbang sa paglikha ng Nanorobots ay ginawa at muli naming nahaharap sa tanong ng pagbabalangkas setting: Gawin ang aming mga pagbabago baguhin ang aming buhay, o binago namin ito sa ating sarili. Kung maaari naming lumikha batay sa Nanananiki mundo libre mula sa gutom, pangangailangan at may potensyal na pag-unlad, o ang kalsada mula sa dilaw na Nanocrpich ay hahantong sa amin sa kaguluhan ng mga bagong digmaan ay depende sa ating sarili, ngunit isang bagay ay malinaw: ang mundo pagbabago at Kami ay mabilis na nagbabago kasama niya.

Artikulo para sa kumpetisyon "bio / mol / text": Ang artikulo ay nagsasalita tungkol sa mga diskarte sa pag-unawa sa cell device - mula sa mga ideya ng teoretikal na biology at konsepto ng "protina-machine" sa modernong mga diskarte at pagtuklas: nanorobots, microtubules at genome sequencing. Ang pinagsamang, tiyak na sumang-ayon sa trabaho ng milyun-milyong nanorobots ay lumilikha ng isang natatanging kababalaghan na tinatawag nating buhay.

Ang pangkalahatang sponsor ng kumpetisyon ay ang kumpanya: ang pinakamalaking supplier ng kagamitan, reagents at consumables para sa biological pananaliksik at produksyon.

Ang kumpanya Invitro ay inisponsor ng premyo ng visual na simpatiya at kasosyo ng nominasyon "biomedicine ngayon".

"Book" sponsor ng kumpetisyon - "Alpina non-fikshn"

Cytology - Cell Science.

Figure 4. Cover Book Erwin Bauer.

Siyempre, sa isang kahulugan at ang bituin - din ang "proseso", tulad ng isang hawla: ang bituin ay lumiliko hydrogen sa helium at sa dulo, kapag ang lahat ng gasolina burn sa ito, "namatay." Oo, at ang pinaka-ordinaryong dumi, kung titingnan mo nang mabuti, ito ay magpakailanman, na ginawa ko ito: ang pintura ay makakakuha ng ito, ang puno ay unti-unting dries o umiikot, ang mga attachment ay na-clear ... ngunit ang live na cell (at Ang buhay na organismo sa kabuuan) ay sa panimula ay naiiba mula sa mga patay na bagay.

Iniisip mo ba kung bakit ang mga bato ay walang interes ay sumusunod sa pagkilos ng panlabas na puwersa, at pamumuhay - resists? Bakit ang stick sa paglalayag sa ibaba ng agos, at ang isda, na napupunta sa pangingit, ay sampu-sampung kilometro laban sa kanya? Bakit sa wakas, maaari naming matukoy ang aming pag-uugali sa iyong sarili, overcoming ang mga obstacle na inilalagay sa labas ng mundo?

Ang unang seryosong hakbang para maunawaan ang mga bagay na ito ay ginawa ng Sobyet na biophysicist na si Erwin Bauer, na nagpatuloy sa prinsipyo ng sustainable non-equilibrium:

"... Ang mga sistema ng pamumuhay ay hindi kailanman sa punto ng balanse at gumanap dahil sa kanilang libreng enerhiya ay patuloy na nagtatrabaho laban sa balanse na kinakailangan ng mga batas ng pisika at kimika sa ilalim ng umiiral na mga panlabas na kondisyon"(Larawan 4).

Sa madaling salita, ang "live system" sa ilang kahulugan ay lumalabag sa mga batas ng physics at kimika! Ngunit hindi niya sinasadya ang mga ito, tulad ng sa kanilang sariling tulong. Ang isang buhay na bagay na gumagamit ng mga kemikal at pisikal na pakikipag-ugnayan, ay maaaring magtagumpay sa makalupang atraksyon, labanan ang daloy ng tubig at kilusan ng hangin, gumawa ng mga mapanganib na sangkap na kapaki-pakinabang (halimbawa, isang kahila-hilakbot na oxyen ng oxidizer, na nagbibigay sa amin ang pagkakataon na huminga at salamat sa pagkuha ng enerhiya; sa pangkalahatan, ang kasaysayan ng pakikibaka laban sa radikal na oxidizing agent ay inilarawan sa artikulong " Fairy Tale Comic tungkol sa mahusay na labanan sa pagitan ng radicals at antioxidants» ).

Ngunit ang "equilibrium" ay hindi lamang isang estado kung saan, halimbawa, ang mga antas ay halos hindi halos at huminto sa ugoy. Sa isang posisyon ng punto ng balanse, ang gas ay kapag dumadaloy mula sa lobo papunta sa hangin ng silid at halo-halong may kapaligiran. Sa posisyon ng punto ng balanse sa nakapalibot na hangin ay may isang kalan kapag ito ay ganap na nagbibigay ng init nito. Ang seksyon ng physics ay ang agham ng thermodynamics - argues na kapag ang isang sistema na binubuo ng maraming mga molecule ay naghahanap sa punto ng balanse, ang disorder (kaguluhan) ay nagdaragdag sa sistemang ito. Tinawagan ni Mera Chaos " entropy" Sa saradong mga sistema, ang entropy ay maaari lamang lumago. Ngunit bukas ang mga buhay na selula, hindi sarado na mga sistema. Samakatuwid, maaari nilang labanan ang paglago ng entropy. Paggawa laban sa punto ng balanse, buhay na mga nilalang ay nakakatulong sa utos ng mundo at bawat ikalawang labanan na may kaguluhan na tinatanaw ang mga ito mula sa lahat ng panig. Foxes Dig mink at nai-save sa ito mula sa taglamig jellows, beavers build dams at dagdagan ang antas ng tubig, na behaves mismo upang masira ang eroplano bilang isang manipis na layer hangga't maaari.

Ang gayong himala bawat segundo ay lumilikha ng anumang nabubuhay na organismo. Ngunit ang bawat buhay na selula ay kumikilos sa parehong paraan. Sa halimbawa ng pag-uugali nito, na mas madali kaysa sa pag-uugali ng mga malalaking organismo (bagaman ang pag-uugali ng cellular ay hindi isang simple, tulad ng tila), maaari mong subukan upang maunawaan kung ano ang buhay at kung paano ito struggles sa "punto ng balanse".

Ang saytolohiya ay nagtatagumpay

Nanorobot - fiction at katotohanan

Sa pagtatapos ng nakaraang sanlibong taon, ang siyentipikong Amerikano na si Eric Dreshler, na inspirasyon ng mga natuklasan sa larangan ng nanotechnology, ay naging bantog sa kanyang mahalagang mga aklat sa science fiction kung saan siya ay pinangarap na ang "nanoassemblors" ay magtatayo, na may kakayahang mangolekta ng tama mula sa mga atom. Sa partikular, isinulat niya ang tungkol sa "nanorobot", na magagawang gumawa ng kapaki-pakinabang sa kalusugan ng tao - malinis na mga daluyan ng dugo, sirain ang mga selula ng kanser, pakikibaka sa bakterya.

Isang bagay na katulad sa kanyang kamangha-manghang kuwento "Microeruki" hinulaang sa 1931 bata manunulat Boris Zhitkov. Ang bayani ng character ay gumawa ng isang aparato na nagbibigay-daan sa mga operasyon sa mga indibidwal na mga cell. Sa mga kamay ng isang tao, ang mga pagsisikap ay ipinadala sa mga microker na maaaring gumawa ng mga operasyon na hindi pinangarap at leskovsky kaliwang kamay! Ito ang pinapayagan na isinulat: " Inanyayahan ako upang gawin ang mga pinaka-banayad na operasyon, kung saan walang siruhano malalaman kung paano i-on. Maaari akong magtrabaho nang mabilis at walang slip upang gumana sa ilalim ng pinakamatibay na mikroskopyo. Tinanggal ko ang pinakamaliit na sprouts ng isang malignant tumor mula sa isang buhay na organismo, ako ay nakasalalay sa isang sakit na mata, tulad ng sa isang malaking pabrika, at wala akong parusa mula sa trabaho. Ngunit hindi ito tumigil sa akin. Gusto kong gumawa ng totoong microcruites, na maaari kong magkaroon ng sapat na mga particle ng isang sangkap, kung saan ang bagay ay nilikha, ang mga hindi maiiwasang maliliit na particle na nakikita lamang sa ultramicroscope. Nais kong makapasok sa lugar kung saan ang isip ng tao ay nawawala ang anumang ideya ng laki - tila walang sukat, bago ang lahat ng hindi sinasadyang makinis».

Ngunit ang bayani ng kuwento ay naghihintay para sa kabiguan: sa proseso ng pangangaso para sa mga indibidwal na selula, isa sa mga nilalang - "Snake-Infusoria" - sinira ang kanyang aparato! Oo, at hindi ko masira ang iyong mga kamay - dahil ang kanyang mga pagsisikap, tulad ng Archimedes pingga, ay ipinadala sa microworld, bumababa sa milyun-milyong beses, at ang mga pwersa ng microworld ay nadagdagan at pinindot sa kanyang mga kamay ...

Ito ay kilala na ang salitang "pamamaraan" ay mula sa Griyego " techne."-" Art ", at Nanotechnology kumpirmahin ito: Sila ay sarado sa sining. Ngayon ang mga espesyalista ay may pagkakataon na magpait ang molekular na istraktura sa Atom sa isang atom bilang isang iskultura. Ang mga hindi kapani-paniwala na posibilidad ng libreng pagkamalikhain ay binuksan. Ang mga taga-disenyo ay naging mga artist-demiurges, na lumilikha ng mga bagay mula sa simula! Ngunit biglang ang mga bagay na ito ay lalabas sa kontrol at simulan ang multiply bilang malisyosong mga virus? Si Eric Drexler sa aklat na "Creation Machines" ay medyo natatakot sa mambabasa na may mga kuwento tungkol sa darating na tagumpay ng "grey mucus". Isinulat niya na imposibleng mabawasan ang mga panganib ng nanotechnology. Ngayon kami ay usapan ng isang bagong biktima - artipisyal na katalinuhan.. At paano kung ang katalinuhan na ito ay nagiging mga monsters sa "nanofabrics"? Ang artist Evgeny Podkolzin para sa Almanach "Gusto kong malaman ang lahat" Ang sitwasyong ito ay matalo sa nakakatawa na ugat (Larawan 5).

Figure 5. Nanorobot Designs Monster.

figure Eugene Podkolzina.

Ang paglikha ng mga bagong istruktura sa "Nanofabrics" ay nasa ilalim ng kontrol ng isang tao. Ang kontrol ay kinakailangan upang mabawasan ang mga panganib ng di-pinigilan na kusang-loob na pagpaparami ng mga nanostructures, na, tulad ng sa isang kamangha-manghang thriller, maaaring pumasok sa labanan buhay sa lupa At upang bawiin ang lahat ng nabubuhay sa lupa, buksan ang planeta sa tahimik na uhog. Tandaan na ang penultimate Nobel Prize sa Chemistry ay iginawad para sa trabaho sa larangan ng nanotechnology - kaya ang lugar na ito ay masyadong mainit ...

Locomotive sa bulsa

Figure 6. Lion BlueMenfeld

Sa anumang buhay na hawla - kahit na sa isang maliit, bilang isang sikat na bacterium Escherichia coli. (Ito ay may 5 μm ang haba at 1-1.5 μm ang lapad), may mga milyon-milyong protina nanorobots. Tinutupad nila ang lahat ng kaso para sa buhay ng estado ng cellular. May mga nanorobots ng iba't ibang uri - mga mensahero, carrier, designer, repairmen, cleaners.

Ang pag-unawa kung paano gumagana ang Nanorobot, hindi ito dumating kaagad. Sa mga ikaanimnapung taon ng ikadalawampu siglo biophysicians dmitry Chernavsky, Yuri Hurgin at Simon Schnol binuo ang konsepto ng "protina machine", na kung saan ay eksperimento na nakumpirma ng tagapagtatag ng Department of Biophysics ng pisikal na guro ng Moscow State University (Larawan 6 ). Sa kanyang mga gawa, isinulat niya ang tungkol sa mga di-punto ng balanse ng mga protina at tungkol sa pagpapahinga ng makina ng protina sa proseso ng pagbabagong-anyo ng sangkap sa cell.

Ngayon ay naging isang pangkaraniwang lugar: ang mga biophysics ay direktang nakasaad na ang protina ay isang kotse, at ang molecular motors ay napansin ( cm., halimbawa, isang artikulo " Protein Motors: Sa Serbisyo ng Tao at Nanotechnology"). Siyempre, hindi isang simpleng kotse, ngunit espesyal, biological. Ano ang "kotse"? Sa araw-araw na buhay na tinatawag na kotse, ang washing unit, ang makina sa pabrika, at sa ikalabinsiyam na siglo, ang steam car ay sinadya. Ngunit kung magtaltalan kami ng siyentipiko, pagkatapos ay ang makina ay isang sistema na binuo ayon sa plano mula sa iba't ibang, hindi nalutas na mga bahagi at inilaan para sa pagpapatupad ng ilang mga function (tulad ng isang kahulugan nagbigay ng isang academician Ivan Artobolevsky sa isang pagkakataon).

Ang mga enzymes at iba pang mga nanorobots ay tumpak na sumagot sa kahulugan na ito: Itinayo ang mga ito ayon sa plano na inilatag sa DNA, at magsagawa ng mahigpit na tinukoy na mga function. Mga bahagi ng protina - molecules-monomers - hindi tulad ng bawat isa, mayroon silang ibang hugis at komposisyong kemikal. Kapag nakakonekta sa iba't ibang mga monomer, ang isang malaking organikong molekula ay nakuha - ang polimer. Ang ganitong mga polymers protina ay mga molekular machine, nanorobot. Sa bawat nanorobot-enzyme ay may "estruktural bahagi" (ang analogue ng kama ng makina) at ang "aktibong sentro" - isang gumaganang tool. Halos tulad ng anumang pabrika! Iyon lang ang mga sukat ng naturang mga makina ay walang analogues sa isang walang buhay na kalikasan.

At kung ang mga sukat ng kotse ay hindi pangkaraniwang, ang gawain ng mga aparatong ito ay hindi katulad ng karaniwang pagkilos. Pagkatapos ng lahat, sa nanomor, halos lahat ng bagay ay hindi tulad ng sa aming, tao macromir. Naalala namin ang steam car. Ang mga prinsipyo ng steam machine ay nabuo ang batayan ng termodinamika - ang agham ng paghahatid at ang conversion ng enerhiya. Hindi ito nangyari dahil ang steam car ay perpekto - lamang kapag ang thermodynamics ay nakatiklop, walang iba pang mga machine. At ang aparato nito ay partikular na malinaw na nagpapakita ng mga proseso ng pagbabagong-anyo ng enerhiya.

Walang pagbabagong-anyo at pagbabagong-anyo ng enerhiya, siyempre, walang organismo at indibidwal na mga selula ang maaaring umiiral. Ang lahat ng kanilang buhay, tulad ng nakasulat na sa itaas, ay isang permanenteng enerhiya na proseso ng palitan sa kapaligiran, tulad ng isang palitan kung saan ang isang tiyak na trabaho ay ginawa. Tanging ang steam car ay gumaganap ng trabaho na halos halos, kung ihambing mo ito sa mga pagkilos ng mga nanorobots. Ang steam machine ay may kaugnayan sa isang malaking masa ng mga molecule (singaw o gas). Kapag pinainit mo, ang mga molecule na ito ay naghahangad na magbuwag sa kalayaan (iyon ay, upang makamit ang punto ng balanse sa isang panlabas, malamig na daluyan), pinindot ang landas na humahadlang sa pagharang ng piston barrier at gumawa ng trabaho.

Sa nanomarsis, ang kabaligtaran ay kabaligtaran. Ang Nanorobot Protein ay hindi maaaring ilipat ang malalaking volume ng bagay - nakikita nito ang bawat molekula nang hiwalay at makakapagtapon ng enerhiya dito. Isipin na ang mga naturang aparato ay ginagamit sa singaw machine: Sa bawat pares ng molekula "gumagana" ang nanorobot, catches ito at pulls out sa inilatag lugar, at pagkatapos ay ipaalam sa pumunta.

Pagkatapos ay magiging sobrang mabigat na piston, haydroliko drive, at ang buong makina na may kapangyarihan ng isang libong lakas-kabayo ay maaaring maging maliit, laki na may flash drive o maliit na tilad. Totoo, ito ay mangangailangan ng maraming mga nanorobots tulad ng sa halagang ito ng steam o gas molecule, at kahit na mga aparato ay kailangan espesyal, "pang-agham" upang gumana nang tumpak para sa propesyon na ito. At mayroon pa ring mga bagay sa kalikasan. Ngunit ang mga prospect ay tinutugunan ng kaakit-akit.

Gayunpaman, gaano man magically mukhang isang steam locomotive, na inilagay sa kanyang bulsa, ang gawain ng isang tunay na buhay na selula ay mukhang hindi kapani-paniwala. Pagkatapos ng lahat, ang steam machine (tulad ng anumang iba pang planta ng kuryente) ay gumagamit lamang ng pagnanais ng anumang sangkap sa punto ng balanse sa panlabas na kapaligiran, at ang limitasyon ng punto ng balanse ay ang tinatawag na "init na kamatayan ng uniberso" - tulad ng isang estado kapag ang lahat ng bagay ng mundo, mula sa mga molecule hanggang sa mga kalawakan, ay magiging pantaymainit o, o sa halip, ang parehong malamig, at lahat ng kilusan ay titigil.

Ang isang ganap na naiibang vector ay may gawain ng nanorobots. Sila, hindi katulad ng steam vehicle, huwag lamang gamitin ang entropy, at tumugon dito. Isinulat ni Lion BlueMenfeld na ang "molekular car" ay namamahala sa mga estado ng mga indibidwal na molecule. Ang pagkakaroon ng isang bagay ng isang molekula ng sangkap, Nanorobot ay hindi pinapayagan siya upang ilipat gulo - dinala nila ang mga molecule kung saan ang hawla ay kinakailangan para sa nutrisyon at paglago nito, kontrolin ang kimika at pisika ng mga proseso.

Sa huli, ang enerhiya ng singaw sa boiler (o ang enerhiya ng nasusunog na gasolina sa makina ng kotse) ay ang kabuuan ng mga energies ng kilusan ng mga indibidwal na mga molecule ng singaw o iba pang "nagtatrabaho tuluy-tuloy". Ngunit kapag ang steam car "folds" mga enerhiya ng mga indibidwal na molecules, pagkatapos ay may "generalisation" may mga hindi maiiwasang pagkalugi. Ang ilang mga molecule ay nakakuha sa pamamagitan ng mga puwang sa device, ang ilan ay lumilipad sa anggulo nang walang anumang benepisyo, atbp. Ito ay nangyayari tungkol sa parehong bagay na may masamang accounting sa isang malaking ekonomiya: ang ilan sa mga kalakal at materyales ay lumala sa isang bodega, nang hindi nagsasagawa ng pakikilahok sa produksyon, ang iba pang bahagi ay hindi sinasadya para sa layunin nito, ang ikatlong bibig ay nawawala ... kapag nagpapatakbo ng milyun-milyon at bilyun-bilyong bagay na "kapitan at tumba" na hindi maiiwasan. Ngunit imposible ang mga ito kung ang bawat paksa ay isinasaalang-alang nang hiwalay, kung ang lahat ay nakarehistro, at ang bawat bagay ay may sariling tindero.

Siyempre, sa ating mundo ito ay hindi praktikal. Ito ay mas kapaki-pakinabang para sa amin na mawalan ng bahagi ng mga produkto kaysa sa pagbabayad ng trabaho ng milyun-milyong mga bill at controllers. Ngunit sa nanomor, ang kanyang mga ideya tungkol sa kung ano ang kapaki-pakinabang at hindi kapaki-pakinabang. Samakatuwid, ang kahusayan ng protina machine ay hindi 8 porsiyento, tulad ng isang makina ng tren, ngunit halos 10 beses pa!

Mula sa klasikong makina, ang mga molecular car ng protina ay nailalarawan sa pamamagitan ng isa pang tampok. Sa karaniwang planta ng kuryente, ang makina (mekanismo, katawan nito) at ang "nagtatrabaho likido" (tubig o gasolina pares) ay iba't ibang mga bagay. Ang Nanorobot ay, bilang isang panuntunan, parehong mekanismo at ang nagtatrabaho katawan. Ang mga daloy ng enerhiya ay hindi dumadaloy sa nakalipas na nanorobots sa anyo ng isang pares o sunog - lumipat sila sa mga ito sa kurso ng mga reaksiyong kemikal.

Microtubule - Pinagmulan ng pag-iisip?

Ang pinaka-karaniwang uri ng Nanorobot - enzymes na kilala mula sa XIX century. Tanging enzymes ay tungkol sa limang libong varieties. Ang mga ito ay mga espesyal na protina - mga catalyst ng mga biochemical na proseso, na kung saan walang kanilang pakikilahok ay magiging mas mabagal.

Enzymes - protina machine na may isang matibay na programa. Ang bawat isa sa kanila ay inangkop upang malutas ang isang ganap na tiyak na gawain. Ngunit ang lahat ng mga ito ay sa paanuman catalysts ng mga reaksyon ng kemikal, iyon ay, tulungan ang pagbabagong-anyo ng isang sangkap sa iba. Sa halip, ang mga enzyme ay nagpapalit lamang ng isang kemikal na reaksyon na kailangang pumunta "natural" nang walang pakinabang para sa cell at katawan, sa isa pa - kapaki-pakinabang. Tulad ng nabanggit na, inihatid nila ang reaksyon mula sa landas ng hindi bababa sa pagtutol (na nagbibigay ng maliit na enerhiya) sa landas ay mahirap, ngunit ito ay epektibong epektibo.

Isa pang uri ng nanorobot - repairmen. Kahit na ang DNA - isang molekula ay matatag, gayunpaman maaari itong mapinsala. Ang dahilan para sa ito ay radiation, mutagenic sangkap, libreng radicals. "Depurinization" ay gumaganap ng isang espesyal na papel - ang flipping ng nitrogenous base ng DNA molekula, iyon ay, sa katunayan, ang pagkawasak nito. Sa isang simpleng (walang buhay na) solusyon, ang prosesong ito ay sapat na mabilis, at kung ang parehong bagay ay nangyari sa cell, ang DNA ay hindi mabubuhay nang higit sa isang linggo, at ang cell ay mapapahamak sa kamatayan. Gayunpaman, ang DNA ng bawat cell ng tao ay nawawala ang limang libong pulutong sa bawat araw. Ngunit gumagana ang mga espesyal na device sa hawla - reparation complexes. ("Reparation" sa Latin ay nangangahulugang "pagbawi"). Maaari silang ihambing sa koponan ng pag-aayos sa tren, na kung saan ang lahat ng oras napupunta sa daang-bakal, nahahanap ang pinsala at iwasto ang mga ito. Ang Reparazes ay maaaring ibalik kahit ang pinsala sa radiation sa DNA. Ang pagiging kumplikado ng gawain ng Reparaz (gayunpaman, at iba pang mga nanorobots) ay nagiging sanhi ng paghanga - ang computer na may kahirapan ay maaaring gayahin ang kanilang mga aksyon. Upang maunawaan ang gawain ng mga aparatong ito, ang kaalaman sa mas mataas na matematika at quantum physics ay kinakailangan.

Proseso ng Cell Division - Kung ang mitosis o meyosis ay isa sa mga pinaka-kamangha-manghang mga proseso sa uniberso. Ito ay hinahain ng isang malaking koponan ng nanorobots. Bilang karagdagan sa mga may kaugnayan sa DNA pagdodoble, ang sentrium nanorobots ay kasama sa utos na ito. Ang mga sentrio ay mga kakaibang pole sa paligid kung saan ang "suliran" ng genetic na materyal ay umiikot. Ang mga ito ay binubuo ng 27 cylindrical elemento - "microtubule" - batay sa kung saan ang tubulin protina molecules kasinungalingan.

Bilang karagdagan sa pagtatrabaho sa pagpaparami ng cell, ang mga microtubules ay kasangkot sa paglikha ng isang cytoskeleton: nang walang suporta, ang cell ay magiging isang walang hugis na drop. Ang microtubule ay nagpapatakbo rin sa mga pipeline - ang mga sangkap mula sa isang dulo ng cell sa iba ay ipinadala.

Tila na ang papel na ginagampanan ng mga centrioles sa gawain ng cell ay puro mekanikal. Gayunpaman, ang mga organidasyong ito na ang American biologist gunter albrecht-bühler (sa pamamagitan ng paraan, physicist sa edukasyon) ay tinatawag na "cerebral utak". Ang isa pang biologist mula sa Estados Unidos, si Stuart Hameroff, ay nagmungkahi na ito ay may mga microtubules na pinagbabatayan ang istraktura ng sentrioleum, ang pinaka-kahanga-hangang kababalaghan sa buong uniberso ay konektado - kamalayan.

Ang ganitong ideya ay lumitaw mula sa Hameroff dahil sa ang katunayan na siya ay isang anesthesiologist sa pangunahing propesyon. Isang araw, natuklasan niya na ang ilang mga sangkap na ginagamit sa kawalan ng pakiramdam (kawalan ng pakiramdam) ay nagbabago sa istraktura ng nanotubes na napagpasyahan sa mga proseso ng mga cell ng nerve (axons at dendrites).

Ang pag-iisip ng Hameroff ay bumuo ng isang bagay tulad nito: Anesthesia ay isang paraan upang huwag paganahin ang kamalayan. Ang pag-disconnect ng kamalayan ay tumutugma sa binagong microtubule. Kaya, ang mga microtubules sa kanilang likas, hindi nagbabagong anyo ay ang mga carrier ng "kasama" na kamalayan.

Totoo, ito ay naging mamaya na hindi lahat ng anesthetics ay nakakaapekto sa microtubules kaya kapansin-pansin. Ngunit ang siyentipiko, gayunpaman, patuloy na bumuo ng kanyang teorya at sa huli ay nagbigay ng isang libro kung saan siya argued na microtubules ay mga aparato para sa pagkalkula at pagsasama ng impormasyon sa utak. Kung ang hypothesis ni Hameroff ay totoo, lumalabas na kabilang sa mga nanorobots ay hindi lamang ang "chemists" at "repairmen", kundi pati na rin nanocomputers. May isa pang teorya batay sa katotohanan na ang hydrogen bond ay isang perpektong cell para sa cuba. (Quantum Bits - Mga yunit ng kabuuan computing) - Ang proton ay maaaring maging sa ito alinman sa isa o sa isa pang enerhiya "hukay", paggawa ng "quantum jumps" sa pagitan ng mga ito. Sa mga posisyon na ito, ang aming kamalayan mismo ay tinutukoy ng kumbinasyon ng mga operasyon ng nanocomputers.

Kahit na ang iba pang mga siyentipiko ay hindi sumasang-ayon sa tulad ng isang mekanistikong diskarte hindi lamang sa kamalayan ng tao, kundi pati na rin sa gawain ng isang buhay na selula. Ang pagpapabalik o patunay ng teorya na ito ay ang usapin ng agham ng hinaharap, marahil ay hindi napakalayo.

Infusorian-shirt, kaluluwa hawla at mga algorithm ng computer.

Ang pinagsamang, tiyak na sumang-ayon sa trabaho ng milyun-milyong nanorobots ay lumilikha ng isang natatanging kababalaghan na tinatawag nating "buhay". Posible bang magparami ng ganitong sistema artipisyal? Ang artist Evgeny Podkolzin sa comic form na itinatanghal ang mga pagkilos ng nanorobots sa cell (Larawan 7).

Figure 7. Magtrabaho ng nanorobots sa cell.
Upang makita ang pagguhit nang buo, mag-click dito.

figure Eugene Podkolzina.

Paglikha ng isang buhay na nilalang sa isang test tube - ang lumang pangarap ng mga alchemist. Sa panitikan, ang imahe ng naturang dreamer ay lumikha ng goethe sa Fausta. Sa XIX century, may mga walang muwang na pagtatangka na lumikha ng isang "artipisyal na selula". Ngayong mga araw na ito, na may isang pahayag tungkol sa paglikha ng isang artipisyal na live na cell (na ibinigay pa rin ang pangalan: Cynthia, Cynthia. Latin) ay dumating craig venter - ulo at mga kumpanya. Human Longevity, Inc. . Matagumpay niyang nakilahok sa programa ng "genome" ng programa, inilagay at lutasin ang gawain ng paglikha ng artipisyal na DNA. Noong 2010, ipinakilala niya ang artipisyal na genome na nilikha niya sa isang unicellular body Micoplasma micoides. - At ang genome na ito, tulad ng inaasahan, nagtrabaho, na gumagawa ng mga kinakailangang protina.

Ngunit ang pahayag na kanyang pinamamahalaang upang lumikha ng isang buhay na hawla ay isang malinaw na pagmamalabis. Maaari mong ihambing ang gawaing ito sa paglikha ng isang programa para sa isang computer - ngunit hindi sa paglikha ng computer mismo. Ang DNA ay isang programa lamang, at kung ang milyun-milyong nanobots na nakuha ng cell "sa pamamagitan ng mana" ay hindi gumagana sa mycoplasm, ang programa ay magiging isang teksto lamang na tiyak na mababasa.

Ngunit, sa kabila ng pag-unlad at pagkabigo ng venter, ang pag-aaral ng mga buhay na selula ng buhay na selula at ang mga prinsipyo ng kanilang gawain ay talagang nagbubukas ng ganap na bagong pagkakataon para sa nanotechnology. Sa 60s ng ikadalawampu siglo lumitaw. bionics. - "Agham sa paggamit ng biological prototypes upang maghanap ng mga bagong teknikal na solusyon." Sa XXI siglo, ang agham ay naghahanap ng mga ideya para sa paglikha ng mga bagong nanotechnological device sa isang buhay na cell. Ito ay isang bagong agham ng XXI siglo - nanobionics..

Ang paglikha ng mga tunay na nanorobots at ang paggamit ng kanilang mga biological prototype ay makakatulong na malutas ang mga problema sa mga hindi inaasahang lugar - mula sa gamot hanggang ekolohiya at kung ano ang dating tinatawag na Cybernetics, at ngayon ay mga teknolohiya ng impormasyon. Mayroon nang mga drive ng impormasyon batay sa gamot na "Biocher" gamit ang kakayahan ng potensyal na protina bacteroriodopsin. Baguhin ang iyong conformation (spatial arrangement ng atoms) kapag sumisipsip ng isang quantum ng liwanag. Ang isang rebolusyonaryong pamamaraan na imbento, kahit isa (!) RNA molecule, na maaaring nauugnay sa impeksiyon sa sample ng hangin o likido.

Ang pananaliksik ni Nanobionics ay magbibigay-daan sa iyo upang huminga bagong buhay at sa pinaka-kagiliw-giliw na pang-agham na direksyon - cytoetologyAng agham ng pag-uugali ng cell, na batay sa coordinated na pakikipag-ugnayan ng cellular nanorobots. Ang pangangailangan para sa pagpapaunlad ng pananaliksik sa larangan ng cytoetology ay isinulat ng biologist na si Vladimir Alexandrov (Larawan 8), na inilathala noong 1970 hanggang ngayon ang artikulo " Ang problema ng pag-uugali sa antas ng cellular - cytoetology" Sa loob nito, siya ay darating sa panahon ng "dialectic materyalismo" upang ipahayag: " Ang mga organo ng cell at mga selula ay may sariling maliit, ngunit ang kaluluwa».

Sa katunayan, ang pag-uugali ng Nanorobot at buhay na mga selula ay nag-iisip tungkol sa pangunahing pagkakaiba mula sa pamantayan mga teknikal na sistema. Tila hindi kapani-paniwala, ngunit marahil ito ay sa antas na ito na ang ari-arian ng mga sistema ng pamumuhay arises, na sa antas ng katawan (lalo na maliwanag - sa mga tao) ay tinatawag na "kalayaan ng kalooban". Ito ay isang malalim na problema sa kantong ng biophysics, mekanika ng quantum, pilosopiya at teolohiya. Kung ihahambing namin ang buhay na hawla sa computer, ito ay nagkakahalaga ng pag-iisip - at ang computer na ito ay isang kabuuan?

Ang unang sikat na siyentipiko na iminungkahi ang modelo ng quantic computer ay si Richard Feynman - ang napaka physicist na isinasaalang-alang ang isang mikroskopyo sa libreng gawain ng pangunahing gawain sa mikroskopyo, at ang ideya ng quantum computing para sa taon sa Feynman ay ipinahayag ang russian physicist yuri manin.

Ang isang buong quantum computer ay hindi pa nilikha, bagama't mayroon nang unang wastong mga modelo at programa para sa naturang mga computer ay nakasulat. Ang pangunahing pagkakaiba ng quantum computing machine mula sa ordinaryong ay ang gawain sa mga prinsipyo na hindi klasiko, at quantum mechanics. Tulad ng kilala, ang mekanika ng quantum admits tulad ng mga estado na, na inilipat sa ating mundo ay mukhang kahanga-hanga (halimbawa, ang sabay-sabay na paglagi ng isang maliit na butil sa dalawang magkakaibang lugar). Ang mga katulad na epekto sa kabuuan ay bubuo ng batayan ng mga algorithm ng software para sa mga bagong computer. At malulutas nito ang gayong mga gawain na hindi nila pinangarap ng "pagbibilang ng mga makina" ngayon. Ang kuwantum na "utak" ay makakagawa ng unang pagkakataon na tumutugma sa pagiging kumplikado ng mga proseso sa kapaligiran - halimbawa, sa parehong buhay na selula.

Ang mga kasalukuyang kotse ay maaari lamang gumana sa mga modelo, iyon ay, na may pinasimple na mga imahe ng katotohanan. Para sa isang quantum computer, isang biological (at, halimbawa, astronomikal) katotohanan ay para sa unang pagkakataon sa "ngipin".

Kapansin-pansin, ito ay ang pagiging kumplikado ng biological na proseso at humantong Feynman (at ang kanyang tulad ng pag-iisip) sa ideya ng isang quantum computer. Posible na ang ideya ng paglikha ng tulad ng isang makina ay lumitaw mula sa kanya bilang isang resulta ng mga obserbasyon ng napaka parame.

Tila na ito ay naging isang mabisyo bilog: Physicists isaalang-alang ang mga buhay na selula sa pamamagitan ng quantum computer, upang malaman kung saan ito ay posible lamang sa quantum computing. Ang paglabas mula sa bilog na ito ay posible pagkatapos ng paglikha ng isang tunay na makapangyarihang computer batay sa mga proseso ng kabuuan.

Ngayon, ang mga kagamitang ito ay nangangailangan ng malalim na paglamig at maaaring magproseso ng ilang daang cube sa pinakamahusay. Bilang karagdagan, ang mga inhinyero ay hindi pa imbento kung paano protektahan ang quantum utak mula sa electromagnetic at iba pang mga epekto kung saan ang bagong calculator ay magiging mas sensitibo sa amin ang "tao". Tila, ang live cell ay nag-iimbak ng pagiging lihim ng pagpoproseso ng kabuuan ng impormasyon na may malaking dami ng computing, habang may mabuting proteksyon laban sa panlabas na impluwensya.

Buksan at galugarin ang mga prosesong ito - ang gawain para sa mga bagong henerasyon ng mga cytologist at biophysicist. Nais namin silang tagumpay!

Ang isang pinalawig na bersyon ng artikulo ay naghahanda para sa pag-print sa Almana "Gusto kong malaman ang lahat" (Publishing House "House of Children's Book", SPB.). Mga May-akda Salamat sa editor ng Almanach. Sergey Ivanov. Para sa mabunga na mga talakayan, artist Evgeny Podkolzhin.para sa mabait na ibinigay na mga larawan, at publisher. Alla nonxic. - Para sa pahintulot na gamitin ang materyal mula sa Almanac sa artikulong ito.

Literatura

1. Feynman r.f. "Ikaw, siyempre, joke, Mr. Feynman!" M.: "Regular at Chaotic Dynamics", 2001. - 87 p.;
2. Bauer E.S. Teoretikal na biology. M.-l.: Publisher VEM, 1935. - 150 p.;
3. Ang engkanto kuwento comic tungkol sa mahusay na labanan sa pagitan ng radicals at antioxidants; Protina motors: sa serbisyo ng mga tao at nanotechnology;
4. Lahat ng teorya sa pipe. (2012). "Lenta.ru";
5. Rezabek B.G. (1998). Development I. modernong kondisyon Representasyon sa biological amplifiers. Memory conference P.G. Kuznetsov.;
6. Sa genome light: ang minimum na laki ng bacterial genome ay magkano? ;
7. Kogan A.B., Naumov N.P., Rezheabek v.g., Choran o.g. Biological cybernetics. M.: "Higher School", 1972. - 382 p.;
8. Alexandrov v.ya. Pag-uugali ng mga selula at intracellular structures. M.: "Kaalaman", 1975. - 64 S ..

Noong 1986, ang sikat na Amerikanong engineer na si Eric Dreshler sa kanyang aklat na "Creation Machine" ay humantong sa isang halimbawa ng mga robot na may kakayahang magtayo ng mga bagay sa antas ng molekular - isang atom atom. Dapat din nilang maipasok ang katawan ng tao at gamutin ito mula sa loob, na nakakaapekto sa mga lugar ng katawan na direktang apektado ng sakit. Ang lahat ng ito tunog Utopian, ngunit ngayon maraming mga siyentipiko ay tiwala na ang paglitaw ng naturang mga machine - Nanorobots ay lamang ng isang bagay ng oras.

Ano ang nanorobot?

Walang malinaw na sagot sa tanong na ito - walang single at unibersal na interpretasyon ng terminong "nanorobot". Sa pangkalahatan, kapag pinag-uusapan nila ang mga naturang aparato, kadalasan ay nangangahulugan sila ng maliliit na robot na may sukat na may kakayahang manipulahin ang mga atomo at iba pang nanoobjects. Sa madaling salita, nakakaimpluwensya sila sa pundasyon ng buong mundo, sapagkat ito ay napatunayan na ang lahat ng bagay sa paligid, kabilang ang ating sarili, ay binubuo ng mga atom. Nagbubukas ito ng sapat na pagkakataon para sa mga nanorobots at pinamahalaan sila ng mga tao.

Hindi lahat ng mga siyentipiko ay naniniwala na ang mga nanorobots ay talagang lumikha, at mahirap sisihin sa pag-aalinlangan - lahat ng bagay na inilarawan sa itaas ay talagang tunog masyadong hindi kapani-paniwala. Ngunit kailangan mong maunawaan na ang bawat isa sa atin ay buhay ngayon salamat sa hindi mabilang na mga operasyon ng Nanobots sa trilyon ng aming mga cell. Ang mga tao ay nagbibigay sa kanila ng ilang mga pangalan, halimbawa, "ribosomes", "blood taurus", atbp., Ngunit sa kanilang kakanyahan sila ay na-program na machine na may isang function. Kung maunawaan natin kung anong uri ng "programa" ang ginagamit nila, at maaari nating muling likhain ito - ang hinaharap na may nanorobot ay hindi maghihintay.

Gumagamit na ngayon ng maraming paraan upang lumikha ng mga nanorobots. Ayon sa una, para sa mga layuning ito, ang espesyal na nanofabric ay kinakailangan. Ito ay isang kumplikadong mga aparato na inilaan para sa isang kumbinasyon ng mga atoms at paglikha ng iba't ibang mga koneksyon mula sa kanila. Ang ikalawang paraan ay nagpapahiwatig ng paglikha ng isang Nanorobot na nakabatay sa DNA.

Posibleng potensyal ng nanorobot.

Naniniwala ang mga siyentipiko na ito ay halos naisip. Na may sapat na antas ng pagpapaunlad ng teknolohiya, ang mga mikroskopikong aparato ay magagawang ibahin ang anyo ng ating mundo sa literal na kahulugan. Bukod sa iba pang mga bagay, pinapayagan nila:

Tratuhin ang lahat ng sakit, kahit na mapanganib bilang kanser. Ang mga doktor ay makakapagbigay ng mga robot sa katawan ng pasyente at sa pamamagitan ng kanilang tulong mabilis na subaybayan ang mga apektadong selula, at pagkatapos ay direktang gamutin ang mga ito mula sa loob! Ito naman, ay makabuluhang pahabain ang buhay ng buhay ng tao at, marahil, kahit na makakuha ng imortalidad.

Baguhin ang katawan, pagpapabuti ng mga tampok at pagkakataon nito. Nanobots sa kasong ito ay ginagamit bilang implants. Inilagay sa loob ng organismo, susubaybayan nila ang kalagayan nito, mabilis na ayusin ang mga sintomas ng sakit, mapabuti ang pisikal na data ng carrier, atbp.

Ikonekta ang utak sa internet. Direktang! Ang imbentor Reimond Kurzvell ay naniniwala na ito ay magiging posible na sa 2030.

Purihin ang tubig ng karagatan at hangin, pagsuso ng polusyon sa antas ng molekula.

Ito ay isang maliit na bahagi lamang ng mga posibilidad ng Nanorobots. Sa angkop na pantasya at katalinuhan sa kanilang tulong, maaari kang gumawa ng hindi kapani-paniwalang marami.

Modernong nanorobot.

Nilikha na ang isang bilang ng mga kamangha-manghang mga pagpapaunlad sa direksyon na ito! Narito ang ilan sa mga ito dito:

Nachs mula sa Eth Zurich and Technion. Ang aparato ay isang polypropyl wire. Ito ay may kakayahang lumipat sa biological fluid ng katawan sa isang bilis ng 15 micrometers bawat segundo. Ang ganitong "nanotalator" ay maaaring gamitin para sa paghahatid ng punto ng droga sa isang apektadong organ.

3D-Moving Nanomarsis mula sa DNA. Ang ganitong di-pangkaraniwang disenyo ay binuo ng mga siyentipiko mula sa University of Ohio. Ang mga bot na ito ay direktang itinayo mula sa mga selula ng DNA at maaaring magsagawa ng ilang mga manipulasyon.

Ang isa pang uri ng Nanorobot, na idinisenyo upang maghatid ng mga gamot sa tinukoy na mga lugar, ay lumikha ng mga siyentipiko ng Drexel University. Ang disenyo ay isang kadena ng 13 bot na may kakayahang lumipat kasama ang biological fluid sa bilis na 17.85 micrometer bawat segundo.

Ang mga nanobots, siyempre, ay hindi pa nakagamot sa lahat ng sakit at ikonekta ang utak ng tao sa internet. At sa malapit na hinaharap ay hindi magagawang. Ngunit maliwanag na ang lahat ay dumating, at ang paglitaw ng Nanobots sa pang-araw-araw na buhay ay hindi tunay na hindi tunay na maaaring mukhang sa unang sulyap.

Bagaman maraming teknolohiya ang maaaring magamit sa hinaharap upang pasiglahin ang mga cryocacats, posible na simulan ang pamilyar sa mga teknolohiya ng hinaharap na revitalization ng mga cryopacacies, kinakailangan upang basahin ang FAQ (mga madalas itanong) sa nanomedicine. Pagkatapos ng lahat, ang mga nanotechnologies tila ang pinaka perpektong tool para sa cellular repair at pag-unawa ng kanilang pag-unlad ay nagbibigay ng pinaka-kumpletong larawan ng hinaharap pagpapanumbalik ng cryopacats para sa buhay. Nang maglaon, noong 1986, ang ama ng mga modernong nanotechnologies, si Eric Drexler, ay isinulat sa kanyang siyentipiko at tanyag na aklat na "Creation Machines". Bilang karagdagan, ang direksyon na ito ay intensively developing sa buong mundo.

FAQ sa Nanomedicine:

1. Anong mga elemento ng kemikal ang magiging medikal na nanorobots?

Ang isang tipikal na medikal na yunit ay magiging isang micron robot (MK, 1 μm \u003d 10 -6 m) ng laki na nakolekta mula sa Nanophase. Ang mga bahagi na ito ay mag-iiba mula sa 1 hanggang 100 nm (1 nm \u003d 10 -9 m) at magkakaroon ng cumulatively compile isang workable machine na may sukat na tungkol sa 0.5-3 μm ang lapad. Sa parehong oras, tatlong microns - maximum na laki para sa medikal na daloy ng dugo ng nanayorobots, dahil Ito ang pinakamaliit na sukat ng mga capillary.

Ang carbon ay ang pangunahing elemento na bumubuo sa batayan ng mga medikal na nanorobots, marahil sa anyo ng brilyante o brilyante nanocomposites - dahil sa napakalaking lakas ng brilyante at ang kemikal na inertness nito. Maraming iba pang mga elemento, tulad ng hydrogen, sulfur, oxygen, nitrogen, fluorine, silikon, atbp., Ay gagamitin para sa espesyal na paggamit sa nanometer gearboxes at iba pang mga bahagi ng nanorobots (nanometer).

2. Maaari ba ang mga likido sa katawan ng tao na tumagos sa nanorobots?

Mula sa isang medikal na pananaw, ito ay may katuturan upang matukoy ang Nanorobot bilang isang aparato na may dalawang puwang - panloob at panlabas. At totoo na ang panlabas na espasyo ng Nanorobot ay makikipag-ugnayan sa panlabas na kapaligiran - ang biochemical machine ng tao. Ngunit ang panloob na espasyo ng nanorobot ay ganap na artipisyal na organisado (malamang, magkakaroon ng vacuum sa loob ng nanorobots), at normal na trabaho Ang mga aparato sa ito ay hindi nahulog sa mga dayuhang likido, maliban sa mga kung saan gumagana ang Nanorobot. Siyempre, sa proseso ng trabaho, ang Nanorobot ay maaaring pumasa sa likido para sa pagtatasa ng kemikal o para sa iba pang mga layunin. Ngunit mahalaga na ang aparatong ito ay magiging tubig at hindi malusog. Ang mga likido sa katawan ng tao ay hindi maaring tumagos sa nanorobot, maliban sa mga likido, lalo na ang injected sa mekanismo.

3. Ano ang magiging pisikal na kagalingan ng isang tao na ipinakilala sa loob ng medikal na nanorobots?

Sa karamihan ng mga kaso, ang pasyente na dumadaan sa nanomedician na paggamot ay mukhang katulad ng iba kaysa sa parehong taong may sakit. Ang karaniwang paggamot ng nanomedician (halimbawa, paglilinis mula sa bacterial o viral infection) ay binubuo ng iniksyon ng ilang kubiko sentimetro ng micron-sized nanorobots dissolved sa likido (marahil sa tubig o asin solusyon). Ang isang tipikal na therapeutic dosis ay maaaring kabilang ang 1 hanggang 10 trilyon (1 trilyon \u003d 10 12) ng mga indibidwal na nanorobots. Naturally, depende sa sakit, maaari itong limitado sa ilang milyon o ilang bilyong mekanismo. Ang bawat Nanorobot ay magiging laki mula sa 0.5 μm hanggang 3 microns ang lapad. Dimensyon depende sa uri at layunin ng nanorobot.

Ang katawan ng isang may sapat na gulang ay may dami ng mga 100,000 cm 3 at ang dami ng dugo ay ~ 5400 cm 3, samakatuwid, ang pagdaragdag ng dosis ng mga volume ng Nanorobot ~ 3 cm 3 ay halos hindi gaanong mahalaga. Ang Nanorobot ay gagawin lamang kung ano ang sinasabi ng doktor, wala nang iba pa (kaya tinatanggal ang posibilidad ng mga pagkakamali). Kaya, ang pisikal na kondisyon ng pasyente ay magbabago - ito ay mabilis na naitama. Karamihan sa mga sakit sa malamig na uri o lagnat ay may mga sintomas na dulot ng biochemically. Maaari silang alisin sa pamamagitan ng pagpapasok ng dosis ng kaukulang nanorobots. Pagpapanumbalik ng normal na kondisyon ng balat sa panahon ng mga rashes dito o pinsala nito (tulad ng nangyayari sa panahon ng Corey), ito ay magaganap mas mabagal, dahil sa kasong ito ay kinakailangan upang ganap na ibalik ang balat.

4. Paano magiging hitsura ng isang tipikal na nanorobot?

Imposibleng sabihin ngayon, kung paano ang magiging hitsura ng Universal Nanorobot. Nanorobot, na nilayon para sa paglalakbay sa loob ng daloy ng dugo ng tao, ay maaaring magkaroon ng sukat na 500-3000 nm. Nanorobot, na matatagpuan sa tisyu, maaaring laki mula sa 50 hanggang 100 microns. At nanovosti, gumagana sa bronchi, ay maaaring maging higit pa. Ang bawat uri ng medikal na nanorobot ay idinisenyo sa ilalim ang mga kinakailangang kondisyonAt, samakatuwid, ang iba't ibang laki at anyo ay posible. Walang nanorobot ay itinayo pa rin, sa wakas. Maraming, theoretically tama sa pagbuo ng papel ng nanorobots, ay pino sa hinaharap pagkatapos ng may-katuturang pananaliksik.

5. Maaari kang magbigay ng isang halimbawa ng isang simpleng medikal na nanorobot?

Ang isang napaka-simpleng nanorobot, na kung saan ako (Robert Fraightas, approx. Transl.) Binuo ng ilang taon na ang nakaraan - isang artipisyal na pulang selula ng dugo, na tinatawag na "respirocyt". Ang laki ng respyrocyte ay 1 micron sa diameter at ito ay dumadaloy lamang sa daluyan ng dugo. Ito ay isang spherical nanorobot na gawa sa 18milliard atoms. Ang mga atomo na ito ay pangunahing carbon, na may brilyante kristal sala-sala na bumubuo ng isang spherical shell ng mekanismo.

Ang Respyrocyte, mahalagang, ay isang hydropneumoaccamulator, na maaaring ma-injected sa isang halaga ng 9 bilyong oxygen molecules (o 2) at carbon dioxide molecules (CO 2). Nang maglaon, ang mga gas na ito ay ginawa mula sa respyrocyte sa ilalim ng kontrol ng onboard computer. Ang mga gas ay naka-imbak sa ilalim ng isang presyon ng tungkol sa 1000 atmospheres. (Respyrocytes ay maaaring gawin hindi nasusunog dahil sa shell ng sapiro, hindi sunugin at materyal na may mga katangian na malapit sa brilyante).

Ang ibabaw ng bawat respyrocyte ay 37% na sakop ng molekular sorting rotors ("nanosystems", p. 374), na maaaring ma-injected at paggawa ng mga gas sa panloob na tangke. Kapag ang nanorobot sails sa alveolar capillaries, ang bahagyang presyon ng o 2 ay mas mataas kaysa sa CO 2, kaya ang on-board computer ay nagsasabi na ang pag-uuri ng rotors ay injected sa oxygen reservoirs, na naglalabas ng CO 2. Kapag tinutukoy ng aparato ang lokasyon nito sa mga tisyu, mahihirap na oxygen, ang isang reverse procedure ay magaganap: dahil ang bahagyang presyon ng CO 2 ay medyo mataas, at ang bahagyang presyon o 2 ay mababa, pagkatapos ay ang rotors ay pump CO 2, ilalabas o 2.

Ang mga respyrocyt ay tularan ang mga likas na pag-andar ng erythrocytes na puno ng hemoglobin. Ngunit ang respircid ay maaaring ilipat sa 236 beses na mas oxygen kaysa sa isang natural na pulang selula. Ang Nanorobot na ito ay mas mahusay kaysa sa natural, dahil sa pambihirang lakas ng Diamondoid, na nagbibigay-daan upang mapanatili ang mataas na presyon sa loob ng aparato. Ang nagtatrabaho presyon ng pulang selula ng dugo ay 0.51 ATM, habang 0.13 lamang ang atm ay inihatid sa mga tisyu. Kaya, ang isang iniksyon ng 5 cm 3 dosis ng isang 50% na solusyon ng respyrocytes sa daluyan ng dugo ay maaaring palitan ang kapasidad ng carrier ng 5400 cm 3 ng dugo ng pasyente (iyon ay, ito ay lahat)!

Ang mga respyrocytes ay magkakaroon ng sensors para sa pagtanggap ng isang acoustic signal mula sa isang doktor na gagamit ng isang ultrasonic transmiter upang pakainin ang mga utos sa mga robot upang baguhin ang kanilang pag-uugali habang nasa pasyente sila. Halimbawa, ang isang doktor ay maaaring magbigay sa koponan ng respyrocyte upang itigil ang paglabas ng oxygen at itigil. Nang maglaon, ang doktor ay maaaring magbigay ng utos tungkol sa pagsasama. Ano ang mangyayari kung magdagdag ka ng 1 litro ng respyrocytes sa iyong daluyan ng dugo (ito ang pinaka-secure na dosis)? Maaari mo na ngayong pigilan ang iyong hininga para sa 4 na oras, habang mahinahon sa ilalim ng tubig. O, kung ikaw ay isang sprinter, at tumakbo sa bilis ng limitasyon, maaari mong antalahin ang iyong hininga 15 minuto bago ang susunod na hininga!

Ang inilarawan na "Simple" na aparato ay may kapaki-pakinabang na mga pagkakataon, kahit na ginagamit sa maliliit na dosis. Iba pa, mas kumplikadong mga aparato ay magkakaroon ng isang mas mataas na hanay ng mga tampok. Ang ilang mga aparato ay dapat na mobile at may kakayahang lumulutang sa dugo, o ilipat sa loob ng mga tisyu. Naturally, magkakaroon sila ng iba't ibang kulay, mga form, depende sa mga function na ginanap. Magkakaroon sila ng iba't ibang uri ng mga manipulator ng robot, iba't ibang hanay ng mga sensor, atbp. Ang bawat medikal na nanorobot ay idinisenyo sa isang tiyak na uri ng trabaho, at magkakaroon ng natatanging anyo at pag-uugali.

6. Maaari ba ang "lipas na sa panahon nanorobots" na nakapaloob sa katawan ng tao, lumikha ng mga problema kung sa huli ay tumanggi sila?

Pagkatapos ng nanoomedicine treatment, ang mga siglo ng 21 siglo ay nais na alisin ang therapeutic nanorobots mula sa katawan ng pasyente kapag ang mga mekanismo ay nakumpleto. Samakatuwid, ang panganib na "lipas na sa panahon nanorobots" na natitira sa katawan ng pasyente ay gagana nang hindi tama, napakaliit.

Gayundin, ang Nanorobot ay dinisenyo sa. mataas na antas Static uncertainness upang maiwasan ang mga kapansanan sa pagpapatakbo ng aparato at alisin ang panganib sa medisina.

7. Paano aalisin si Nanorobot mula sa katawan?

Ang ilang mga nanovosts ay may kakayahang self-relocating mula sa katawan sa pamamagitan ng natural na tao excretory channels. Ang iba ay idinisenyo sa isang paraan upang pahintulutan ang kanilang pag-alis ng mga medikal na tauhan na gumagamit ng mga proseso ng output (karaniwang tinutukoy bilang nano o nano-options) o aktibong mga sistema ng phagocytosis. Depende ito sa aparato ng Nanorobot na ito. Para sa mga respurs, dati nang nasuri, ang pamamaraan para sa pag-aalis ng mga ito mula sa katawan ng pasyente ay simple:

"Sa lalong madaling makumpleto ang therapeutic application, ito ay kanais-nais upang makuha ang mga artipisyal na aparato mula sa daluyan ng dugo. Ang tangke ng onboard na may ballast (tubig) ay kapaki-pakinabang kapag naghihiwalay ng mga artipisyal na selula mula sa dugo. Ang dugo na nangangailangan ng paglilinis ay pumapasok sa isang espesyal na dinisenyo centrifuge, kung saan ang mga respyrocytes ay nagbibigay sa ultrasound ng koponan upang linisin ang kanilang mga ballast. Tank ng tubig at, kaya, itakda ang zero buoyancy. Walang solid na bahagi ng dugo ay walang zero buoyancy, kaya ang natitirang mga bahagi ay ihihiwalay mula sa respurs sa isang maayos na centrifugation. Pagkatapos nito, Ang plasma na naglalaman ng mga respurs ay nilaktawan sa pamamagitan ng isang filter na may grain grain 1 microme, na naghihiwalay ng mga tugon ng plasma. Ang filter na plasma ay halo-halong solid bodies.na nakuha sa panahon ng centrifugation at dugo buo bumalik sa pasyente. Ang bilis ng resurcitis ay maaaring mag-iba sa pamamagitan ng mga utos sa pamamagitan ng pagbabago ng density ng respircidation sa pamamagitan ng pagpuno ng ballast tangke. Kaya posible na makamit ang 66% ng density ng plasma ng dugo mula sa respirocytes, o, ng isang doktor mula sa isang doktor, upang palabasin ang 5 micron bubble ng oxygen, sumali ito dahil sa puwersa ibabaw ng pag-igting, pop up na may pare-pareho ang acceleration up. "(Robert A. Fraightas, "Exploratory Design in Medical Nanotechnology: Isang mekanikal artipisyal na pulang selula.")

8. Magkakaroon ba ng mga nanorobots sa loob ng katawan ng tao na sinalakay ng immune system?

Ang immune system ay pangunahing tumutugon sa "alien" na ibabaw. Ang laki ng Nanorobot ay gumaganap din ng isang mahalagang papel sa parehong oras, pati na rin ang kadaliang mapakilos ng aparato, ibabaw pagkamagaspang at ang kadaliang ito. Sa pangkalahatan, ang problema ng biocompatibility, sa prinsipyo, ay hindi mas mahirap kaysa sa problema ng pagiging tugma ng mga bioimpante. Sa ilang mga kaso, ang problemang ito ay nagiging mas madali kaysa sa bihasa na kumatawan, dahil ang maraming uri ng medikal na nanorobots ay pansamantala sa katawan ng tao. Kahit ngayon, ang paggamit ng mga immunopolizing agent para sa panahon ng paggamot ng nanomedicine ay makakatulong sa matatag na walang proteksyon na mga robot na nasa katawan ng tao at tuparin ang kanilang trabaho doon nang walang problema.

Siyempre, ang perpektong paraan ng problemang ito ay ang disenyo ng mga robot mula sa mga materyal na tulad ng brilyante. Ang isang bilang ng mga eksperimento ay nakumpirma na ang makinis na istraktura ng brilyante ay nagiging sanhi ng mas kaunting aktibidad ng leukocytes at ang fibrinogen ay mas mababa ang adsorbed. Samakatuwid, tila makatwirang pag-asa na tulad ng isang brilyante patong ("organisado", i.e. na inilapat sa pamamagitan ng atom-sa atom, na may nanometer smoothness) ay magkakaroon ng napakababang biological na aktibidad. Dahil sa mataas na ibabaw na enerhiya ng ibabaw ng brilyante at ang malakas na hydrophobicity nito, ang panlabas na shell ng mga robot ay ganap na chemically inert.

Gayunpaman, kahit na ang organisadong mga ibabaw ay hindi magbibigay ng sapat na bioenactivity, at tanging aktibong kontrol ng ibabaw ng robot ay maaaring magbigay ng kumpletong biocompatibility ng buong aparato.

9. Gaano kabilis ang pag-ikot ng Nanorobot sa loob ng katawan ng tao?

Ito ay isang pangkaraniwang pagkakamali. Ang mga medikal na nanorobots ay hindi nangangailangan ng pagtitiklop sa lahat. Sa katunayan, ang FDA, o katumbas ng hinaharap nito, ay hindi kailanman pahihintulutan ang paggamit ng mga nanovost na may kakayahang pagtitiklop sa vivo (iyon ay, sa isang buhay na organismo). Kahit na ang pag-iisip mismo ang pinaka-hindi inaasahang pangyayari, walang nais na magkaroon ng anumang bagay na may kakayahang pagtitiklop sa loob ng sariling katawan. Ang pagtitiklop ng bakterya ay nagbibigay sa amin ng maraming problema.

Ang pagtitiklop ay ang pangunahing posibilidad ng pagpapatupad ng produksyon ng molekular (molekular nanotechnology). Ngunit, sa kabila ng pinaka-kinakailangang mga aplikasyon ng mga sistema ng pagpipigil sa sarili, ito ay walang kahulugan sa panganib, pagmamanupaktura "mabubuhay" nanorobots sa loob ng katawan, habang ang "di-visual" na nanorobots ay maaaring gawin nang napakabilis at mura sa labas ng katawan ng tao nang wala nagiging sanhi ng panganib sa kanya. Ang mga replicator ay laging nasa ilalim ng mahigpit na kontrol sa mga pamahalaan ng buong mundo.

10. Maaari bang magkaroon ng artipisyal na katalinuhan ang medikal na nanorobots na mukhang tao?

Ito ay isa pang laganap na error. Maraming mga medikal na nanobots ay magkakaroon ng napaka-simpleng mga computer sa board. Ang mga respyrocytes, halimbawa, ay magkakaroon ng nanocomputer na gumaganap lamang ng 1000 na operasyon bawat segundo, na mas mababa kaysa sa computing power ng computer ng Apple II.

Karamihan sa mga nanorobots na iwasto ang mga cell ay hindi nangangailangan ng mga computer na may pagganap na higit sa ~ 10 6 -10 9 na operasyon bawat segundo para sa pagpapatupad ng kanilang trabaho. Ito ay 4-7 na mga order ng magnitude na mas mababa kaysa sa computational power ng utak ng tao, na gumagawa ng hanggang 10 13 na operasyon bawat segundo. Ang isang mas mataas na bilis ng computing para sa Nanorobots ay hindi kinakailangan.

11. Mula sa anong mga mapagkukunan ang trabaho ng Nanorobot?

Ang isa sa mga unang pagpapalagay ni Eric Drexler sa "paglikha ng engine" ay ang paggamit ng mga lokal na asukal at amino acid reserves sa katawan ng tao (sa vivo). Kaya, ang yunit ay makakakuha ng enerhiya mula sa metabolismo tungkol sa 2 at glucose gamit ang mechanochemical reaksyon. Ang isa pang posibilidad ay upang makakuha ng acoustic energy mula sa labas, na pinaka maginhawa sa panahon ng klinikal na paggamit. Kabanata 6 "Nanomedicine: Basic Capabilities" ay naglalarawan ng isang dosenang iba pang mga mapagkukunan ng enerhiya na potensyal na abot-kayang sa katawan ng tao.

12. Paano ko makikipag-ugnay sa mga makina na ito kapag nakumpleto nila ang kanilang gawain?

Para sa mga ito mayroong maraming mga paraan. Ang pinakasimpleng paraan ay upang ipamahagi ang mga test acoustic signal sa loob ng katawan, na makakatanggap sa Vivo Nanorobots. Ang isang aparato na katulad ng isang ultrasonic sensor ay mabasa ng mga signal ng tunog na may dalas ng 1-10 MHz. Kaya, ang doktor ay nagsasagawa ng paggamot ay madaling magpadala ng mga bagong koponan na may isang nanorobot na matatagpuan sa katawan ng tao. Ang bawat Nanorobot ay may isang autonomous na pinagkukunan ng enerhiya, isang computer, isang hanay ng mga sensor, at, samakatuwid, ay maaaring kumuha ng mga senyas ng tunog, mabasa ang mga ito at ipadala ang kaukulang sagot.

May isa pang kalahating kalahati ng proseso ng paglipat ng data - mula sa Nanorobot ng doktor. Ang data na ito ay maaari ring ipadala acoustically. Gayunpaman, ang mga kakayahan ng on-board power plant ng robot ay limitahan ang radius ng pagpapadala ng mga signal ng tunog sa ilang daang microns para sa bawat nanorobot. Samakatuwid, kinakailangan upang lumikha ng isang panloob na network na pagkolekta ng lokal na data, at pagkatapos ay i-forward ang mga ito sa gitnang "bonding point", kung saan ang pagdalo sa manggagamot ay maaaring dalhin ang mga ito na may mataas na sensitibong ultrasound sensors. Ang isang katulad na network na binubuo ng mga 100 bilyon ng mga mobile node (init dissipating 60 W init, habang ang normal na pagpapakalat ng enerhiya ng katawan ng tao ay 100 W) sa loob ng katawan ng pasyente ay maaaring mai-install sa loob ng isang oras.

Bilang karagdagan sa pamamaraan sa itaas, mayroong ilang iba pang, mas kumplikadong pamamaraan ng pagmemensahe.

13. Kung ang mga medikal na nanorobots ay ipinakilala sa katawan intravenously, paano ko masubaybayan ang kanilang lokasyon?

Sa sandaling ang network ng nabigasyon ay naka-embed sa katawan ng pasyente, ito ay bumubuo ng isang navigation system na may maraming mga istasyon ng Position Management Nanorobot.

Ang lokasyon ng sa Vivo Nanorobots ay ipapadala sa pamamagitan ng network ng komunikasyon. Dahil ang karaniwang therapeutic dosis ng Nanorobots ay Bilillions o trillions ng mga aparato, hindi mahalaga upang makakuha ng data sa lokasyon ng bawat robot. Ang paglipat ng data sa indibidwal na pag-aayos ng Nanorobot lamang sa kanilang dosis na mas mababa sa isang milyon.

14. Anong mga uri ng mga sistema ng pag-detect ng Nanorobots ang makilala ang iba't ibang uri ng cell?

Ang bawat uri ng ibabaw ng cell ay may natatanging hanay ng mga antigens. Ang ilang mga ibabaw na antigens ay nagpapakita ng katayuan ng cell (kalusugan / pasyente, atbp.), Ang uri ng katawan, at kahit na ang sariling katangian ng katawan (isang bagay tulad ng biochemical bilang ng "panlipunang proteksyon" na likas sa bawat organismo).

Samakatuwid, ang isang maikling tugon sa tanong na ito ay: ito ay kinakailangan upang gamitin ang chemotactic sensors (katulad ng sensors sa kemikal kapangyarihan mikroskopya) pagkakaroon ng isang configuration ng umiiral na ibabaw ng mga antigens na ang Schoped cell ay may. Ang kaalaman sa istraktura ng mga antigens na ito ay makukuha sa pagproseso ng mga resulta ng proyekto ng genome ng tao sa unang bahagi ng ika-21 siglo.

15. Paano ang mga ahente ng kemikal (halimbawa, mga gamot laban sa kanser) ay transported at maihatid sa isang partikular na cell?

Sa sandaling ang isang pangkat ng mga selula na nangangailangan ng paghahatid ng droga ay tinukoy, ang isang nanoforming ay naghahatid lamang ng pagdalo sa ahente sa isang cell mula sa mga storage sa onboard. Ang isang iniksyon ng 1 cm 3 ng 1 micron nanofools ay naglalaman ng hindi bababa sa 0.5 cm 3 sa direktang ahente. Halos lahat ng mga bilillions ng Nanorobot ay "matalino" sapat upang maghatid ng 100% ng kanilang mga bagahe sa loob ng cell, kaya ang kahusayan ng kanilang aplikasyon ay magiging 100%. Ang mga sensor sa mga aparatong board ay magbibigay ng maaasahang kontrol sa labis na dosis ng mga cell na may gamot.

Gayunpaman, ang tanong na ito ay isang matingkad na halimbawa ng "anachronism" sa nanomedicine. Ang binuo nanotechnology ay maaaring magbigay ng isa pang landas sa hinaharap, mas mapanira upang makamit ang parehong layunin. Halimbawa, ang paghahatid ng cytotoxin sa mga selula ng tisyu ay opsyonal kapag inaalis ang carcinomy sa antas ng cellular at genetic.

16. Posible bang makita sa Vivo Nanorobot gamit ang isang paraan ng radioisotope, o dapat isaalang-alang nang direkta sa mga tisyu?

Oo, ang mga nanovost ay maaaring sundin sa loob ng katawan gamit ang MRI, lalo na kung ang kanilang mga bahagi ng brilyante ay gagawin ng 13C atoms, at hindi maginoo 12c. Carbon Isotope, 13C ay may isang nonzero magnetic sandali. Ngunit sa panahon ng nanomedicine isotopic diskarte ay, muli, isang anachronism. Ipaliwanag kung bakit.

Gamit ang klasikong nars sa Nano-Nano, ang mga medikal na nanorobots ay dapat na unang injected sa katawan ng pasyente (o organ) upang simulan ang trabaho. Gusto ng mga doktor na obserbahan ang progreso ng paggamot, at siguraduhin na ang mga nanovosts ay talagang nakikipag-ugnayan sa nais na mga selula at mahulog sa lugar ng sakit. Samakatuwid, ang unang likas na pagnanais ng mga doktor ay ang pagnanais na makita ang nanorobots sa katawan sa trabaho. Nang magkakaiba, nais ng mga doktor na i-scan ang mga bahagi ng katawan, at makita ang mga Nationwide na matatagpuan malapit sa kanilang paggamit (sa mga organo, tisyu, atbp.).

Gayunpaman, ang mga teknolohiyang pagmamanupaktura ng nanoforming na may katumpakan ng molekula ay maaaring pahintulutan na bumuo at i-embed sa loob ng mga mekanismo ng Nanorobots para sa komunikasyon at pag-navigate. Ang mga network ng komunikasyon ay bubuo din sa loob ng katawan ng pasyente. Ang mga therapeutic nanovosts ay na-program sa mga espesyal na ibabaw na antigens ng mga selula ng ninanais na tissue. Ito ay isang karagdagang tool na tumutulong sa nanorobot na magtrabaho sa loob ng isang tinukoy na lugar na may kinakailangang katumpakan (tungkol sa milimetro o mas tumpak).

Samakatuwid, ang tamang modelo ng medikal na interbensyon sa Nanoopeh ay magiging ganito: Ang Nanorobot, na ipinakilala sa katawan ng tao, ay ganap na makatwiran sa labas ng lugar ng medikal na interbensyon. Kahit na sa loob ng ninanais na lugar ng Nanorobot ay hindi aktibo hanggang sa ang kanilang mga sensors ay chemotactically activate ng indibidwal na pagkakasunud-sunod ng mga protina katangian ng mga cell na tratuhin. Ang Nanorobots ay bubuo din sa isang paraan upang ma-activate lamang sa pamamagitan ng acoustic signal mula sa labas (halimbawa, mula sa isang doktor, na, sa pamamagitan ng natalo na lugar, ay nagpapakita ng activation area sa spatial coordinate grid, kasama ang katawan ng pasyente) , at pagkatapos lamang gawin ang cell protina sensoring. Ang doktor ay ganap na kumokontrol sa lokasyon at katayuan ng Nanorobots sa buong paggamot. Ang mga signal upang itigil ang nanorobots ay maaaring ihain anumang oras.
Mahalaga rin na sa parehong oras, ang Nanorobots ay maaaring makipagpalitan ng data tungkol sa kanilang lokasyon, ang quantitative na katangian ng sakit at ang proseso ng paggamot. Ang hanay ng paghahatid ng signal ng indibidwal na nanorobot ay limitado, ngunit din ang mga teknikal na paghihirap ay nagtagumpay. Sa modelong ito ng paggamot, ang doktor ay tumatanggap ng data mula sa mga aktibong nanorobots. Ipinaalam nila sa doktor kung gaano karaming mga selula ng kanser sa kanilang kapaligiran; Kung saan ang mga mekanismo, atbp. Ang mga onboard computer Nanomans ay maiiwasan ang mga pagkabigo (tulad ng limang independiyenteng mga computer sa gilid sa isang space shuttle), isang robot blocking device sa mga pagkabigo at isang kumpletong sistema ng paghinto kapag ang mga robot na nakuha mula sa katawan.

Samakatuwid, kapag tinatrato sa ganitong paraan, ito ay ganap na hindi mahalaga upang lubos na kumatawan sa mga nanovosts nang direkta, dahil ang feedback mula sa Nanorobot ay mapadali ang kanilang kontrol at visualization.

17. Posible bang gamitin ang tissue biopsy at kasunod na mikroskopya ng elektron upang ipakita ang proseso ng mga nagtatrabaho robot sa paggamot ng sakit?

Oo, ang mga pamamaraan ng biopsy ay maaaring magamit upang makita ang mga nanorobots sa mga tisyu ng pasyente na gumagamit ng elektron mikroskopya. Gayunpaman, sa normal na kondisyon, ang mga medikal na nanorobots ay gagana nang walang pagkabigo, kaya ang biopsy ay magiging hindi kailangan. Ang mga aparatong Nano na binuo gamit ang mga protocol na hindi nagbubukod ng hindi tamang trabaho at ang pagkakaroon ng maraming mga makina na aparato na nagpapabuti sa pagiging maaasahan ng trabaho ng aparato ay halos hindi gumagana nang tama.

Sa conventional biopsy, ang pangunahing interes ay ang test fabric (hindi nanovostrey, lalo na ang kondisyon ng tissue mismo). Ngunit ang Nationwides ay maaaring magamit sa mabilis na pagsubok ng tissue, ang pag-aaral ng biochemistry, biomechanics at histometric na katangian (gisto "- tela) na may mahusay na katumpakan at mga detalye. Sa pangkalahatan, sa panahon ng propesyonal na nanomedicine, ito ay mahalaga upang makabuo ng isang bilang ng mga pagsubok sa situ (sa lugar, sa isang hiwalay na paghahanda, walang katawan) bago simulan ang paggamot. Papadali nito ang kasunod na pamamaraan ng nanomedic at gawing mas komportable para sa pasyente.

18. Ano ang maaaring gawin nang mali sa panahon ng paggamot ng mga nanarobids ng tao?

Ang kawalan ng kakayahan o kapabayaan ng pagdalo sa kawani ay isang higit na panganib sa pasyente. Gayunpaman, parehong ngayon at sa panahon ng nanotechnology, ang mga naturang kaso ay dapat na di-specifics.

Ang isang error ay maaaring mangyari sa hindi inaasahang mga kaso. Ang biocompatibility ng isang tao na may nanorobot ay mahusay na pinag-aralan at hindi ipakita ang problema. Maraming mapagpapalit na mga kompyuter sa gilid ng robot ang malulutas ang problema ng reprogramming, pagbagay, pagkabigo, kahit na nagsisimula ito sa trabaho sa loob ng tissue. Sa mga gawain na may mataas na antas ng panganib, ang mga kumplikadong mga protocol ng mga robot ay magkakabisa, hindi kasama ang maling gawain ng hanay ng mga nanomechanism.

Samakatuwid, ang pinaka-malubhang problema ay maaaring lumitaw kapag nagtatrabaho nang sama-sama ng isang trilyon mekanismo sa isang limitadong espasyo at para sa isang maikling panahon. Ang isa sa mga hindi inaasahang pagkabigo ay maaaring ang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga robot sa kanilang banggaan. Ang ganitong mga malfunctions ay mahirap upang matukoy sa kasalukuyan, at, tila, sila ay susubukan kapag pagsubok na handa na mga robot.

Ang simpleng halimbawa ng naturang malfunction ay ang mutual na gawain ng dalawang uri ng nanorobots sa isang tissue. Kung ang uri ng Nanorobot ay na-program upang ibalik ang mga kahihinatnan ng operasyon ng nanorobot B, pagkatapos ay ang tela na naglalaman ng pareho ng mga ito ay unang ilantad ang impluwensiya ng nanorobot sa, at, pagkatapos, ang Nanorobot A ay aalisin ang lahat ng mga resulta ng Nanorobot interbensyon sa, na kung saan ay hahantong sa muling pagpapatakbo ng nanorobot sa at kaya sa tabi ng infinity. Iyon ay, ang mga nanorobots ay "itama" ang gawain ng bawat isa.

Ngunit kahit na sa ganitong sitwasyon, ang kontrol sa mga robot ay napanatili. Ang pumapasok na manggagamot, nanonood ng proseso ng paggamot, o i-off ang isang uri ng nanorobot, o reprograms pareho (hangga't sila ay nasa loob pa rin ng katawan) upang ang kanilang trabaho ay hindi nagiging sanhi ng pagpapapangit ng tissue. Dapat panatilihin ng doktor ang "kamay sa pulso" sa lahat ng oras upang maiwasan ang gayong mga sitwasyon. Ang pagkagambala ng dumadating na manggagamot ay ang pangunahing elemento ng regulasyon sa hindi inaasahang mga pagkakamali at mga problema, kaya ang mga kwalipikasyon ng pagdalo sa mga tauhan ay gumaganap ng higit sa lahat papel.

19. Ano ang pinakadakilang benepisyo para sa sangkatauhan, sa paggamit ng nanomedicines?

Ibukod ang Nanomedicine halos lahat ng laganap na sakit ng ikadalawampu siglo, sakit; Ito ay magpapataas ng buhay ng isang tao at palawakin ang aming kakayahan sa kaisipan.

Ang Nanometric dimensional data storage device na may kakayahang mag-imbak ng impormasyon na katumbas ng impormasyon ng library ng Kongreso ay tumatagal lamang ng ~ 8,000 microns 3, na kung saan ay ang dami ng mga cell ng atay at mas mababa kaysa sa dami ng inookupahan ng neuron - ang nervous cell. Kung nagtatanim ng gayong mga aparato sa utak ng tao kasama ang mga access device, ang halaga ng impormasyon na may kakayahang maimbak sa memorya ng tao ay magpapataas nang napakahusay.

Ang isang simpleng nanocomputer, na gumaganap ng 10 teraflops bawat segundo (10 Teraflops - 10 13 na operasyon na may mga lumulutang na semicolon) na inilarawan ni Drexler, ay sumasakop din sa dami ng average na cell ng tao. Ang computer na ito ay katumbas ng (na may maraming mga simplification) ng countable kakayahan ng utak ng tao. Inalis niya ang B. kapaligiran Tungkol sa 0.001 wat init. Ang utak ng tao na may parehong bilang ng mga operasyon bawat segundo, ay nagpapalabas ng 25 watts init. Kung magtanim ka sa utak ng tao ng ilang mga kagamitang iyon, maaari mong pabilisin ang mga proseso ng pag-iisip ng tao nang maraming beses.

Ngunit marahil ang pangunahing benepisyo para sa sangkatauhan ay ang panahon ng mundo, na naganap salamat sa pag-unlad ng nanotechnology. Umaasa kami na matalino, pinag-aralan, malusog, walang-sala na mga tao magandang bahay, hindi gustong makipaglaban sa isa't isa. Ang mga taong maaaring mabuhay ng higit pa at mas mahaba kaysa sa ngayon, ay hindi nais na ilantad ang kanilang pagbabanta.