অদূর ভবিষ্যতের কোনো এক সময়ে, গবেষকরা স্বীকার করেন, ক্ষুদ্র ডিএনএ-ভিত্তিক রোবট এবং অন্যান্য ন্যানো ডিভাইসগুলি আমাদের দেহের অভ্যন্তরে ওষুধ সরবরাহ করবে, প্রাণঘাতী অণুজীবের উপস্থিতি আলাদা করবে, এবং ক্রমশ আরও পরিমিত হার্ডওয়্যার তৈরি করতে সাহায্য করবে। বিজ্ঞানীরা অন্য একটি যন্ত্রপাতি তৈরি করে সেই ভবিষ্যতের দিকে অগ্রসর হয়েছেন যা সময়ের একটি ছোট অংশে আগে কখনও কল্পনা করা যায় না তার চেয়ে যথেষ্ট বেশি বিভ্রান্তিকর ডিএনএ রোবট এবং ন্যানো ডিভাইসের পরিকল্পনা করতে পারে। বিশ্লেষকরা এমন একটি যন্ত্র তৈরি করেছেন যা দিনের চেয়ে মিনিটে জটিল ডিএনএ রোবট এবং ন্যানো ডিভাইসের পরিকল্পনা করতে পারে।
নেচার ম্যাটেরিয়ালস জার্নালে আজ বিতরণ করা একটি গবেষণাপত্রে, ওহিও স্টেট ইউনিভার্সিটির বিশেষজ্ঞরা - পূর্ববর্তী ডিজাইনিং ডক্টরাল আন্ডারস্টাডি চাও-মিন হুয়াং দ্বারা চালিত - নতুন প্রোগ্রামিং প্রকাশ করেছেন যাকে তারা ম্যাজিকডিএনএ বলে। পণ্যটি বিজ্ঞানীদেরকে DNA-এর ক্ষুদ্র স্ট্র্যান্ডগুলি নেওয়ার পরিকল্পনা পদ্ধতিতে সহায়তা করে এবং সেগুলিকে রটার এবং পিভটের মতো অংশগুলির সাথে জটিল ডিজাইনে একীভূত করে যা ড্রাগ পরিবহন সহ বিভিন্ন উদ্যোগের ভাণ্ডারকে সরাতে এবং শেষ করতে পারে। একটি সুবিধা হল এটি বিশ্লেষকদের সম্পূর্ণ প্ল্যানটি সত্যিকারের 3-ডিতে করার অনুমতি দেয়। পূর্বের পরিকল্পনা যন্ত্রপাতিগুলি 2-ডি-তে তৈরি করার অনুমতি দিয়েছে, বিশেষজ্ঞদের তাদের প্রকাশগুলি 3-ডি-তে পরিকল্পনা করতে বাধা দেয়৷ যে উহ্য স্থপতিরা তাদের ডিভাইসগুলিকে অত্যধিক মন-বিভ্রান্ত করতে পারেনি।
পণ্যটি অতিরিক্তভাবে ফ্যাশনারদের ডিএনএ কাঠামো 'বেস আপ' বা 'টপ-ডাউন' তৈরি করার অনুমতি দেয়। 'বেস আপ' পরিকল্পনায়, বিজ্ঞানীরা ডিএনএ-এর একক স্ট্র্যান্ড নেন এবং তাদের প্রয়োজনীয় ডিজাইনে কীভাবে তাদের একত্রিত করতে হয় তা উপসংহারে আসেন, যা কাছাকাছি ডিভাইস নির্মাণ এবং বৈশিষ্ট্যগুলির উপর সূক্ষ্ম কর্তৃত্বের অনুমতি দেয়। যাইহোক, তারা একইভাবে একটি 'টপ ডাউন' পদ্ধতি গ্রহণ করতে পারে যেখানে তারা বেছে নেয় কিভাবে তাদের সাধারণ ডিভাইসটি গাণিতিকভাবে গঠিত হবে এবং তারপরে ডিএনএ স্ট্র্যান্ডগুলিকে কীভাবে একত্রিত করা হবে তা রোবটাইজ করবে। দুটিকে একীভূত করার সময় একক সেগমেন্ট বৈশিষ্ট্যের উপর সঠিক শক্তি বজায় রাখার সময় সাধারণ গণিতের জটিলতা বিস্তৃত করার বিষয়টি বিবেচনা করা হয়। পণ্যটির আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান হল এটি কীভাবে পরিকল্পিত ডিএনএ ডিভাইসগুলি বাস্তবে নড়াচড়া করবে এবং কাজ করবে তার পুনর্বিন্যাস করার অনুমতি দেয়।
পণ্যটি বিজ্ঞানীদের DNA-এর ক্ষুদ্র স্ট্র্যান্ডগুলি নেওয়ার পরিকল্পনা পদ্ধতিতে সহায়তা করে এবং সেগুলিকে রটার এবং পিভটের মতো অংশগুলির সাথে জটিল ডিজাইনে যোগ দেয় যা ড্রাগ পরিবহন সহ বিভিন্ন অ্যাসাইনমেন্টগুলি সরাতে এবং শেষ করতে পারে। বিশেষজ্ঞরা একঘেয়ে ম্যানুয়াল অগ্রগতি সহ আরও ধীর ডিভাইসের সাথে বিভিন্ন বছর ধরে এটি করছেন, কার্লোস কাস্ত্রো বলেছেন, তদন্তের সহ-নির্মাতা এবং ওহিও স্টেটের যান্ত্রিক ও বৈমানিক নকশার অংশীদার শিক্ষক।
কাস্ত্রোর মতে, ন্যানো ডিভাইসগুলি যেগুলি বিজ্ঞানীদের আগে পরিকল্পনা করতে কয়েক দিন সময় নিয়েছিল এখন সেগুলি মাত্র কয়েক মিনিট সময় নেয়। এছাড়াও, বর্তমানে বিজ্ঞানীরা উল্লেখযোগ্যভাবে আরও অপ্রত্যাশিত - এবং মূল্যবান - ন্যানো ডিভাইসগুলি তৈরি করতে পারেন। সহ-নির্মাতা হাই-জুন সু, ওহাইও স্টেটের মেকানিক্যাল এবং এভিয়েশন ডিজাইনের শিক্ষক বলেছেন যে পূর্ব অভিজ্ঞতার কারণে তারা প্রায় ছয়টি পৃথক অংশের সাথে ডিভাইস তৈরি করতে সক্ষম হয় এবং তাদের জয়েন্ট এবং পিভটের সাথে সংযুক্ত করে এবং তাদের কার্যকর করার চেষ্টা করে জটিল আন্দোলন।
তিনি আরও যোগ করেছেন যে এই পণ্যটির সাহায্যে, 20 টির মতো সেগমেন্ট সহ রোবট বা বিভিন্ন ডিভাইস তৈরি করা কঠিন নয় যা নিয়ন্ত্রণ করা অনেক সহজ। ন্যানো ডিভাইসগুলির পরিকল্পনা করার ক্ষমতার ক্ষেত্রে এটি একটি বিশাল অগ্রগতি যা বিজ্ঞানীদের প্রয়োজনে জটিল কার্যকলাপগুলি চালাতে পারে। পণ্যটির সুবিধার একটি ভাণ্ডার রয়েছে যা গবেষকদের আরও ভাল, আরও সহায়ক ন্যানো ডিভাইসের পরিকল্পনা করতে সাহায্য করবে এবং - বিজ্ঞানীরা বিশ্বাস করেন - সেগুলি সাধারণ ব্যবহারের আগে সময়কে সংক্ষিপ্ত করে৷
একটি সুবিধা হল এটি বিশেষজ্ঞদের সম্পূর্ণ প্ল্যানটি সত্যিকারের 3D তে করার অনুমতি দেয়। পূর্বের পরিকল্পনা ডিভাইসগুলি কেবলমাত্র 2D-তে তৈরি করার অনুমতি দিয়েছে, বিশেষজ্ঞদেরকে তাদের প্রকাশগুলিকে 3D-তে পরিকল্পনা করতে বাধা দেয়৷ যে উহ্য উদ্যোক্তারা তাদের ডিভাইসগুলিকে অত্যধিক মন-বিভ্রান্ত করতে পারেনি। দুটি একত্রিত করা সাধারণ গণিতের বিস্তৃত জটিলতাকে বিবেচনায় নেয় এবং একক সেগমেন্টের বৈশিষ্ট্যগুলির উপর সঠিক কমান্ড বজায় রাখে, কাস্ত্রো বলেন। পণ্যটির আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান হল যে এটি পরিকল্পিত ডিএনএ ডিভাইসগুলি বাস্তবে কীভাবে নড়াচড়া করবে এবং কাজ করবে তা বিনোদনের অনুমতি দেয়।
কাস্ত্রো যা বলেছেন তা অনুসারে, এই নকশাগুলি যত জটিলভাবে তৈরি করা হয়, সেগুলি কীসের সাথে মিলবে এবং কীভাবে কাজ করবে তা নির্ধারণ করা তত বেশি কঠিন হয়ে যায়। ডিভাইসগুলি কীভাবে কাজ করবে তা অনুকরণ করার বিকল্প থাকা মৌলিক। অন্যথায়, বিজ্ঞানীরা এক টন সময়ের মধ্য দিয়ে জ্বলবেন। পণ্যের ক্ষমতার প্রদর্শনী হিসাবে, সহ-স্রষ্টা অ্যাঞ্জেলিকা কুসিনিক, ওহিও স্টেটে পদার্থ এবং বায়োমোলিকুলার ডিজাইনিংয়ের একজন ডক্টরাল আন্ডারস্টাডি, পণ্য দ্বারা পরিকল্পিত অসংখ্য ন্যানোস্ট্রাকচার তৈরি এবং চিত্রিত করার ক্ষেত্রে বিশ্লেষকদের চালিত করেছেন।
তারা যে ডিভাইসগুলি তৈরি করেছে তার একটি অংশে থাবা সহ রোবট অস্ত্র রয়েছে যা আরও শালীন জিনিস পেতে পারে এবং 100 ন্যানোমিটার আকারের নির্মাণ যা একটি সমতলের মতো ('প্লেন' মানুষের চুলের প্রস্থের চেয়ে বহুগুণ কম)। আরও অপ্রত্যাশিত ন্যানো ডিভাইসগুলি তৈরি করার ক্ষমতা বোঝায় যে তারা আরও মূল্যবান জিনিসগুলি সম্পাদন করতে পারে এবং এমনকি একটি ডিভাইসের সাথে বিভিন্ন উদ্যোগ সম্পূর্ণ করতে পারে, কাস্ত্রো বলেছিলেন।
উদাহরণস্বরূপ, একটি ডিএনএ রোবট থাকা একটি জিনিস যা, সংবহনতন্ত্রে আধানের পরে, একটি নির্দিষ্ট জীবাণুকে চিনতে পারে। কাস্ত্রো বলেছিলেন যে তিনি আশা করছেন যে পরবর্তী, অনেক বছর নয়, ম্যাজিকডিএনএ প্রোগ্রামিং কলেজ এবং অন্যান্য পরীক্ষাগারগুলিতে ব্যবহার করা হবে। এটি যেমনই হোক না কেন, এর ব্যবহার পরবর্তীতে প্রসারিত হতে পারে।
'ডিএনএ ন্যানোটেকনোলজিতে ক্রমবর্ধমানভাবে আরও ব্যবসায়িক আগ্রহ হওয়ার সুযোগ রয়েছে,' তিনি বলেছিলেন। 'আমি মনে করি নিম্নলিখিত 5 থেকে 10 বছরের মধ্যে আমরা ডিএনএ ন্যানো ডিভাইসগুলির ব্যবসায়িক ব্যবহার দেখতে শুরু করব এবং আমরা আশাবাদী যে এই পণ্যটি এটি চালাতে সহায়তা করতে পারে।'