Moleculaire motoren
Moleculaire motoren of nanorobots zijn biologische nanomachines. De moleculaire motoren zijn machines die op een of andere manier energie omzetten in arbeid of een beweging.
De moleculaire motoren worden in de natuur vrij algemeen toegepast. Ze zorgen er als voorbeeld voor dat ingeademd stof of ander klein vuil uit onze luchtwegen wordt verwijderd. Ze zorgen voor de aandrijving van een zaadcel zodat deze bij de eicel kan komen om deze te bevruchten. Bijna alle planten en dieren gebruiken op een of andere manier moleculaire motoren. Het bijzondere aan deze moleculaire motoren is dat ze vrijwel identieke bouwstenen hebben. Blijkbaar zorgt de natuur ervoor dat wat goed is behouden blijft. Met de opkomst van de nanotechnologie zijn de moleculaire motoren een grote inspiratiebron. Door het bestuderen van de werking van de moleculaire motoren hoopt men deze kennis te kunnen toepassen bij het maken van nanomotoren. Met name de efficiëntie van deze moleculaire motoren is aanzienlijk beter (bijna 100%) dan de door de mens gemaakte motoren.
Voorbeelden
- Cytoskeletmotoren
- Polymerisatiemotoren
- Actine voortbewegen cel en samentrekken spieren.
- Microtubulus bouwsteen (buisvormige eiwitstructuur) van een moleculaire motor.
- Dynamin scheiding membranen.
- Rotatiemotoren:
- ATP synthase produceert adenosinetrifosfaat wat de drager van chemische energie is.
- Zweepstaartje aandrijfmechanisme zaadcel.
- Nucleïnezuur motors:
- RNA kopieert genetische informatie van DNA.
- DNA-polymerase kopieert het DNA.
- Helicase rits het dubbelstrengs-DNA uit elkaar.
- Topoisomerase controleert de deling van het DNA.
- Chromatin Structure Remodeling (RSC) Complex herbouwd de structuur van het chromatine.
- chromosome condensation SMC proteïne
- Viralpacking Virale Infecteert viraal het DNA.
- Synthetische moleculaire motoren door de mens gemaakte motoren.