Forskere har utviklet et oppsiktsvekkende materiale som kan bevege seg, skifte form og styre sine egne bevegelser ved hjelp av DNA. Oppdagelsen kan p\u00e5 sikt gi oss medisinsk utstyr som tilpasser seg kroppen, mikroskopiske roboter og materialer som utf\u00f8rer oppgaver uten elektroniske motorer. Teknologien kan ogs\u00e5 \u00e5pne nye industrielle muligheter i Norge.<\/strong>\n<\/p>\n Vitenskap og teknologi:<\/b> Tenk deg en liten robot som beveger seg inne i kroppen uten en tradisjonell motor. Eller et medisinsk implantat som endrer form etter behov, styrt av biologiske prosesser.\n<\/p>\n Det h\u00f8res ut som science fiction, men forskning publisert i det anerkjente tidsskriftet Nature Materials viser at slike ideer kan ha et vitenskapelig grunnlag.\n<\/p>\n Forskere ved Weizmann Institute of Science i Israel og University of Minnesota i USA har klart \u00e5 skape et materiale som produserer sine egne mikroskopiske motorproteiner.\n<\/p>\n Disse motorene f\u00e5r materialet til \u00e5 bevege seg, kr\u00f8lle seg sammen og endre struktur.<\/p>\n Det mest oppsiktsvekkende er at bevegelsene styres av DNA, uten at materialet best\u00e5r av levende, intakte celler.\n<\/p>\n Vanlige maskiner trenger elektriske motorer, hydraulikk eller andre mekaniske systemer for \u00e5 bevege seg.\n<\/p>\n Forskerne har valgt en helt annen l\u00f8sning.\n<\/p>\n De har bygget materialet av mikroskopiske proteintr\u00e5der, kalt mikrotubuli. Slike strukturer finnes naturlig inne i kroppens celler.\n<\/p>\n Ved \u00e5 tilf\u00f8re DNA og det biologiske maskineriet som trengs for \u00e5 produsere proteiner, fikk forskerne materialet til \u00e5 fremstille motorproteinet kinesin.<\/p>\n Kinesin bruker kjemisk energi til \u00e5 bevege seg langs proteintr\u00e5dene.\n<\/p>\n N\u00e5r mange slike motorer arbeider samtidig, oppst\u00e5r krefter som f\u00e5r hele materialet til \u00e5 endre form.\n<\/p>\n I fors\u00f8kene dannet materialet sm\u00e5 forh\u00f8yninger, folder og bevegelige strukturer.\n<\/p>\n Det virkelig interessante er at forskerne ikke bare klarte \u00e5 skape bevegelse.\n<\/p>\n De klarte ogs\u00e5 \u00e5 programmere hvordan materialet skulle oppf\u00f8re seg.<\/p>\n Ved \u00e5 endre DNA-instruksjonene kunne de f\u00e5 materialet til \u00e5 bevege seg kontinuerlig, stoppe etter en bestemt periode eller veksle mellom h\u00f8y og lav aktivitet.\n<\/p>\n Forskerne utviklet dessuten en biologisk reguleringsmekanisme som fungerer som en slags automatisk brems.\n<\/p>\n Dette er et viktig prinsipp dersom teknologien en dag skal brukes til praktiske produkter.\n<\/p>\n Et materiale som bare beveger seg tilfeldig, har begrenset nytte. Et materiale som kan programmeres til \u00e5 utf\u00f8re bestemte bevegelser, kan derimot bli grunnlaget for helt nye maskiner.\n<\/p>\n En mulig anvendelse er s\u00e5kalte myke mikroroboter.<\/p>\n Dette er sv\u00e6rt sm\u00e5 robotsystemer som kan bevege seg ved hjelp av fleksible materialer i stedet for tradisjonelle mekaniske deler.\n<\/p>\n I fremtiden kan slike systemer tenkes brukt til \u00e5 transportere sm\u00e5 mengder v\u00e6ske, flytte partikler eller utf\u00f8re presise oppgaver i laboratorier.\n<\/p>\n En annen mulighet er mikroskopiske pumper der biologiske motorproteiner skaper bevegelse i v\u00e6sker.\n<\/p>\n Dette kan v\u00e6re interessant for medisinske analysemaskiner, avansert laboratorieutstyr og produksjon av legemidler.\n<\/p>\n Det er imidlertid viktig \u00e5 understreke at forskerne forel\u00f8pig ikke har utviklet slike ferdige produkter. Oppdagelsen demonstrerer et prinsipp som andre forskere og teknologibedrifter kan bygge videre p\u00e5.<\/p>\n Medisinsk teknologi er et annet spennende omr\u00e5de.\n<\/p>\n Dagens implantater er vanligvis laget for \u00e5 beholde en bestemt form. Fremtidige biomaterialer kan i teorien utvikles til \u00e5 endre form eller mekaniske egenskaper etter et programmert forl\u00f8p.\n<\/p>\n Det kan \u00e5pne for nye typer vevsst\u00f8tte, kirurgiske hjelpemidler og avanserte systemer for kontrollert transport av legemidler.\n<\/p>\n Tenk deg eksempelvis en mikroskopisk mekanisme som aktiveres p\u00e5 et bestemt tidspunkt og deretter stanser av seg selv.\n<\/p>\n Slike anvendelser vil kreve omfattende forskning p\u00e5 sikkerhet, stabilitet og hvordan materialet fungerer i kontakt med kroppen.<\/p>\n Forskerne har enn\u00e5 ikke dokumentert at teknologien fungerer inne i mennesker.\n<\/p>\n Selv om oppdagelsen kommer fra forskningsmilj\u00f8er i Israel og USA, kan kommersialisering av denne typen teknologi skape muligheter ogs\u00e5 i Norge.\n<\/p>\n Norge har allerede betydelig kompetanse innen bioteknologi, avanserte materialer, medisinsk teknologi og industriell produksjon.\n<\/p>\n SINTEF arbeider blant annet med syntetisk biologi, nanomedisin, biologiske polymerer og 3D-bioprinting.\n<\/p>\n Dette er fagomr\u00e5der som kan v\u00e6re relevante dersom DNA-styrte materialer videreutvikles til industrielle produkter.<\/p>\n Norske bedrifter kan eksempelvis f\u00e5 muligheter innen produksjon av spesialiserte biomaterialer, laboratorieutstyr, mikroskopiske pumper og komponenter til medisinsk teknologi.\n<\/p>\n Arbeidsplasser kan oppst\u00e5 b\u00e5de innen forskning, produktutvikling, produksjon, kvalitetssikring og eksport.\n<\/p>\n Men det forutsetter at teknologien kan utvikles til p\u00e5litelige produkter som markedet faktisk ettersp\u00f8r.\n<\/p>\n Ogs\u00e5 industrimilj\u00f8ene p\u00e5 Vestlandet kan p\u00e5 lengre sikt finne interessante anvendelser.\n<\/p>\n Regionen har omfattende kompetanse innen materialteknologi, automatisering, presisjonsproduksjon og avansert industri.<\/p>\n P\u00e5 Haugalandet og i Sunnhordland finnes dessuten virksomheter med erfaring fra utvikling av teknisk kompliserte produkter for krevende milj\u00f8er.\n<\/p>\n Det betyr ikke at lokale bedrifter allerede arbeider med denne nye teknologien.\n<\/p>\n Men dersom biologisk programmerbare materialer blir kommersielt interessante, kan eksisterende industrikompetanse gi et grunnlag for \u00e5 utvikle produksjonsutstyr, spesialkomponenter eller nye produkter.\n<\/p>\n S\u00e6rlig vil samarbeidet mellom bioteknologer, materialforskere, automasjonsingeni\u00f8rer og industribedrifter kunne bli viktig.\n<\/p>\n Veien fra en vitenskapelig oppdagelse til en industriell suksess kan v\u00e6re lang.<\/p>\n Det nye materialet ble testet i laboratorieoppsett p\u00e5 bare noen f\u00e5 millimeter.\n<\/p>\n I ett av fors\u00f8kene fortsatte bevegelsene i mer enn ti timer, men produksjonen av nye proteiner avtok etter hvert som de n\u00f8dvendige ressursene ble brukt opp.\n<\/p>\n Forskerne m\u00e5 derfor l\u00f8se flere utfordringer f\u00f8r teknologien kan brukes kommersielt.\n<\/p>\n Materialene m\u00e5 blant annet bli mer stabile, kunne fremstilles i st\u00f8rre mengder og fungere p\u00e5litelig over lengre tid.\n<\/p>\n Produksjonskostnadene m\u00e5 ogs\u00e5 ned.<\/p>\n Det vil trolig bli n\u00f8dvendig med egne produksjonsmetoder for slike biologisk aktive materialer.\n<\/p>\n Nettopp her kan det oppst\u00e5 nye markeder for bedrifter som utvikler laboratorieutstyr, bioteknologiske produksjonsprosesser og automatiserte produksjonslinjer.\n<\/p>\n Norske bedrifter har muligheter til \u00e5 delta i utviklingen av slike teknologier, selv om selve grunnforskningen skjer i utlandet.\n<\/p>\n En vei videre kan v\u00e6re forskningssamarbeid mellom universiteter, institutter og industribedrifter.\n<\/p>\n En annen er \u00e5 utvikle spesialiserte komponenter eller produksjonsmetoder som kan selges til internasjonale teknologiselskaper.<\/p>\n Innovasjon Norge har allerede st\u00f8tteordninger for bedrifter som utvikler nye produkter basert p\u00e5 biologiske ressurser.\n<\/p>\n Det finnes dermed virkemidler som kan v\u00e6re relevante for prosjekter innen ny bioteknologi, selv om den konkrete teknologien m\u00e5 vurderes opp mot kriteriene for st\u00f8tte.\n<\/p>\n Hvor mange norske arbeidsplasser oppdagelsen eventuelt kan f\u00f8re til, er det forel\u00f8pig ikke grunnlag for \u00e5 beregne.\n<\/p>\n Forel\u00f8pig er det snakk om mikroskopiske bevegelser i et laboratorium.\n<\/p>\n Men betydningen av forskningen ligger i noe st\u00f8rre: Forskerne har vist at genetiske instruksjoner kan brukes til \u00e5 kontrollere bevegelsene i et kunstig fremstilt materiale.<\/p>\n Dermed kan DNA f\u00e5 en ny rolle, ikke bare som en oppskrift p\u00e5 biologiske komponenter, men som et programmeringssystem for fremtidens materialer.\n<\/p>\n Om dette ender som medisinske mikroroboter, spesialiserte industrikomponenter eller helt andre produkter, gjenst\u00e5r \u00e5 se.\n<\/p>\n For Norge kan det bli interessant \u00e5 f\u00f8lge utviklingen tett.\n<\/p>\n Den neste store industrimuligheten trenger ikke n\u00f8dvendigvis \u00e5 komme fra en fabrikkhall.\n<\/p>\n Den kan begynne med noen f\u00e5 millimeter materiale i et forskningslaboratorium.<\/p>\n<\/p><\/div>\nMaterialet har sin egen biologiske motor<\/h4>\n
Kan programmeres til \u00e5 starte og stoppe<\/h4>\n
Sm\u00e5 roboter kan bli blant de f\u00f8rste bruksomr\u00e5dene<\/h4>\n
Kan fremtidens implantater tilpasse seg kroppen?<\/h4>\n
Kan ogs\u00e5 f\u00e5 betydning for norsk industri<\/h4>\n
Kan gi muligheter p\u00e5 Vestlandet<\/h4>\n
Fra laboratoriefors\u00f8k til arbeidsplasser<\/h4>\n
Kan Norge sikre seg en del av verdiskapingen?<\/h4>\n
En liten oppdagelse med store muligheter<\/h4>\n