自然界中的機器和人造機器共享共同的部件（如發動機）和輸出元件（如轉子），它們由離合器連接。這種離合器，如生物結構中所見，如動力蛋白、肌球蛋白或細菌鞭毛馬達，允許運動部件與運轉的發動機暫時分離。然而，在人造納米機器中實現這種復雜性仍然具有挑戰性。
韓國延世大學Jinwoo Cheon和Dominik Lungerich等介紹了一種球形旋轉納米馬達，該馬達具有基于內置DNA鏈的精確分子識別的可逆離合器系統。
本文要點：
（1）
離合器根據編碼輸入（如DNA或RNA）將發動機與機器轉子連接或分離。納米馬達包括作為球形轉子的多孔納米籠，以將磁性發動機粒子限制在籠的納米空間（約0.004 μm3）內。因此，消除了脫離過程中由熵驅動的磁發動機和球形轉子的不可逆分解，并且通過納米孔交換微環境輸入是可能的。
（2）
作者的電機尺寸僅為200 nm，由嵌入的鐵磁納米晶體提供動力的離合器介導的力傳輸足夠高（～15.5 pN，50 mT），可用于Notch和整聯蛋白受體的體外機械激活，證明了其作為納米生物機器的潛力。
參考文獻:
Lin, M., Lee, Ju., Kim, Y. et al. A magnetically powered nanomachine with a DNA clutch. Nat. Nanotechnol. (2024).
DOI: 10.1038/s41565-023-01599-6
https://doi.org/10.1038/s41565-023-01599-6
