凌启渝

2015年，美国莱斯大学的杰姆斯·托尔团队创造了光驱动的纳米潜艇。这种单个分子构成的纳米潜艇，由244个尾部带有推进器的原子组成，能在分子大小与其相仿的液体中快速行进。

这些分子机器在紫外光下才能移动，后者照射纳米潜艇尾部的推进器，其转子在单键和双键状态中连续切换，每次切换能提供动力，推动潜艇向前移动18纳米。运行时每分钟超过一百万转，积累成可观的速度（约每秒25厘米），堪称“在溶液中移动最快的分子”。概念证明完成之后，托尔团队开始探索该分子机器的应用，首先想到的是验证它们能否穿透其他细胞。

团队在早期实验中采用了一种多肽，它让分子机器有效地附着在特定细胞（比如人的前列腺癌细胞）的细胞膜上。有紫外光照射时，分子机器就能被激活，钻入靶细胞。实验中，当分子的推进器每秒旋转两到三百万次时，它轻松突破靶细胞的脂质双层膜，靶细胞变得可渗透。在团队拍摄的图像中，清晰显示了细胞质泄漏时的气泡。分子机器在1至3分钟内杀死了靶细胞。

单分子机器被证明能附着、钻入特定的癌细胞，这为未来各种针对性很强的纳米药物治疗开拓了新路子。

尽管真正用于临床还有许多工作要做，但这项技术有很多令人兴奋的结果。除了靶向摧毁癌细胞，分子机器还有望能将药物直接输送到病变细胞中。

摘自《新民晚报》