Pesquisadores da Universidade da Carolina do Norte (UNC), nos EUA, desenvolveram robôs microscópicos capazes de se movimentar e reagir ao ambiente como organismos vivos. Chamados de “flores de DNA”, essas estruturas em forma de flor são feitas de cristais híbridos que combinam DNA com materiais inorgânicos e têm a capacidade de se dobrar e desdobrar rapidamente em resposta a mudanças de acidez, temperatura ou sinais químicos.
Essa tecnologia abre novas possibilidades para sistemas responsivos em medicina, monitoramento ambiental e materiais inteligentes.
Segundo Ronit Freeman, diretor do Freeman Lab e autor correspondente do estudo, no futuro, flores de DNA implantáveis ou engolíveis poderão ser projetadas para entregar medicamentos de forma direcionada, realizar biópsias ou até mesmo remover coágulos sanguíneos, sem causar danos ao organismo.
Justin Hill, Philip Rosenberg, and Ronit Freeman)
Funcionamento dos robôs de DNA
Cada flor de DNA funciona como um sistema de controle em miniatura, orientando sua reação ao ambiente. Dependendo das condições, elas podem abrir, fechar ou iniciar reações químicas, permitindo que realizem tarefas de forma autônoma. A combinação de DNA programável com materiais como ouro ou óxido de grafeno garante estabilidade estrutural e capacidade de transformação repetida, algo fundamental para aplicações dentro do corpo humano.
O processo utiliza montagem programável de DNA, onde sequências cuidadosamente projetadas guiam nanopartículas a se organizarem em estruturas complexas. Isso permite que as flores respondam dinamicamente a estímulos e realizem funções como liberação controlada de medicamentos ou interação com tecidos biológicos.
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Potenciais aplicações médicas e além
Os pesquisadores destacam que, embora a tecnologia ainda esteja em desenvolvimento, ela tem um grande potencial para transformar a medicina e outros setores. Entre os usos previstos estão:
- Entrega direcionada de medicamentos em tumores ou regiões específicas do corpo;
- Biópsias minimamente invasivas para coleta de amostras biológicas;
- Remoção de toxinas ou limpeza de substâncias indesejadas no organismo;
- Procedimentos cirúrgicos em escala microscópica;
- Aplicações fora da saúde, como limpeza ambiental de áreas contaminadas;
- Armazenamento de dados em espaço reduzido e com menor consumo de energia do que tecnologias atuais.
A inspiração para essas flores de DNA veio de sistemas naturais, como o movimento de corais, flores que desabrocham e a formação de tecidos vivos. A equipe da UNC conseguiu replicar esses comportamentos adaptativos em escalas nanométricas, oferecendo uma combinação inédita de biologia, engenharia e nanotecnologia.
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Segundo os cientistas, esse avanço representa uma ponte entre sistemas vivos e máquinas, criando materiais capazes de sentir e responder ao ambiente de forma semelhante a organismos naturais. No futuro, os robôs de DNA poderão oferecer tratamentos mais precisos, menos invasivos e altamente personalizados, abrindo um novo capítulo na medicina de precisão.
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