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Historia y definiciones

“Los Ensambladores Moleculares traerán una revolución sin paralelo desde el desarrollo de los ribosomas, los Ensambladores primitivos en la célula. La Nanotecnología resultante puede ayudar a la vida a esparcirse fuera de la Tierra – un paso sin paralelo desde que la vida salió más allá de los océanos; permite a nuestras mentes renovarse y rehacer nuestros cuerpos – un paso sin ningún tipo de paralelo.”-Eric Drexler, Engines of Creation

¿Qué es lo primero que se viene a la mente cuando alguien nombra el concepto de nanorobots o nanobots?

Pequeños robots con forma de nave espacial o submarino navegando por nuestro cuerpo en busca de su objetivo. Algo así como: “Querida, encogí a los niños”, pero querido encogí a mi médico y me lo inyecté para que me cure mi mal de ojo.

Bueno, al menos esa es la idea que se nos viene a la mente, pero la realidad dista mucho (como siempre) del concepto que se maneja actualmente en los círculos más serios de la ciencia.

Como siempre pasaremos a revisar un poco la historia, como se construyó esta idea y su desarrollo hasta el estado actual.

El señor Drexler, anteriormente citado, escribió la novela, basándose en algunas ideas previamente expuestas por el físico Richard Feynman. En ella habla de un nuevo concepto en la ciencia ficción y lo que se transformó en un objetivo real para muchos investigadores que creyeron en su realización: los nanorobots o “Ensambladores”. Lo que trató de explicar en su momento como pequeñas fábricas que tenían la capacidad de construir o destruir moléculas en base a elementos circulantes en el torrente sanguíneo, lo que originalmente llamó “Ensambladores moleculares” como una referencia a una estructura que existe en el interior de cada célula de todo ser vivo llamado “Ribosoma” que son los “ensambladores” naturales y los encargados de crear proteínas complejas a partir de aminoácidos que entran a las células.

¿Muy complejo? O quizás te estas preguntando si te equivocaste de foro? Bueno si no pusiste atención en tu clase de biología te vamos a recordar un par de conceptos que son importantes para entender todo el proceso.

Nanómetro: Casi todos estamos familiarizados con el término, lo usamos a diario cuando hablamos de CPUs, pero realmente es importante que quede más que claro a que nivel métrico estamos hablando, y es por eso que quiero detenerme en un par de líneas para explicarlo. Un nanómetro es la milmillonésima parte de un metro. Expresado matemáticamente sería 1 nm = 1×10^-9 m. Y ¿cómo te lo explicaría un peluquero? Es 10.000 veces más delgado que un cabello. Así de pequeño estamos hablando.

Nanomateriales: Son materiales a nanoescala. Materiales con características estructurales de una dimensión entre 1-100 nanómetros.

Los nanomateriales pueden ser subdivididos en nanopartículas, nanocapas y nanocompuestos. Su construcción controlada permite crear materiales con características únicas sin precedentes. Las nanoarcillas para reforzar plásticos o los nanotubos de carbono para agregar conductividad a varios materiales o para crear fibras más resistentes que el acero son algunos ejemplos.

Existe un par de técnicas que permiten la fabricación de estos materiales, pero dada su extrema complejidad no son del todo masivas, sobretodo ya que no se trata del mismo proceso macroscópico que significa armar un auto o un televisor.

ATP: No pretendo hacer una clase magistral de biología, pero basta con decir que el ATP es el combustible de cualquier ser vivo; desde las bacterias que parasitan nuestro ATP hasta el organismo vivo más complejo como es el hombre. Todos necesitan la energía que guarda esta molécula. Las células (para generalizar todas) generan por medio de procesos químicos, energía para poder funcionar. Pero esta energía no puede andar suelta por la vida. Necesita ser almacenadas en moléculas estables y disponibles para su posterior extracción. Eso es el ATP en simples palabras. Una molécula estable y altamente eficiente por cuanto la energía que entrega es mucho mayor que la necesaria para formarla.

Aminoácidos: Los aminoácidos (aa) son los pequeños eslabones de la gran cadena que significa una proteína. Una proteína esta compuesta por diversas combinaciones de aa, lo que permite muchos millones de combinaciones para distintas funciones. Los aminoácidos circulan por el torrente sanguíneo y son captados principalmente por las células que tienen la función de crear proteínas. Estas células “arman” la proteína que necesitan y luego la usan o la liberan. Imaginemos este proceso como armar un collar con perlas de distintos colores dependiendo de la ocasión.