En af nanoteknologiens store visioner er at skabe nanorobotter, der kan navigere og løse opgaver på nanoskala. Robotsystemer består essentielt af sensorer og mekanismer tilsluttet og styret af en informationsbehandlende enhed. Det er disse principper vi kender fra robotter i menneskeskala, og som lige nu ændrer den måde, vi arbejder og lever på. Med det nyligt startede europæiske netværk, DNA-Robotics, vil 12 europæiske organisationer tage de første skridt mod at skalere avancerede robotters evner ned til den molekylære skala, til gavn for fremtidige medicinske og teknologiske anvendelser.

DNA-Robotics er et ’Innovative Training Network (ITN)’ under Marie Sk?odowska-Curie Actions (H2020-programmet) og partnerne kommer fra akademiske institutioner og industrien i Danmark, Storbritannien, Sverige, Tyskland og Italien. Det er anden gang, at professor Kurt Gothelf modtager denne meget prestigefylde bevilling. Gothelf’s tidligere ITN, European School of DNA Nanotechnology (EScoDNA), er netop afsluttet i 2017.

Det nye netværk samler ledende europæiske forskere inden for DNA-nanoteknologi med det formål at udvikle og demonstrere anvendelsesmulighederne af en integreret og modulær robotplatform. DNA-baseret konstruktion er en naturlig modulopbygget platform, som gennem programmerbarheden af sekvensdesign og selv-samling tillader fleksibel kombination af forskellige strukturelle og funktionelle motiver. Der vil blive udviklet DNA-moduler med en række af forskellige nye funktioner inden for sensorer, aktivering og intrasystem-kommunikation og -udregning. Derved implementeres alle de typiske komponenter, som er nødvendige dele i et robotsystem - her dog på det molekylære størrelsesniveau.

Et andet meget vigtigt mål er at skabe et førsteklasses interdisciplinært videnskabeligt træningsprogram designet til at styrke karrieremulighederne for 15 ph.d.-studerende, som vil blive ansat hos partnerne (jf. listen nedenfor). Disse ph.d.-studerende vil blive uddannet i at udvikle funktionelle moduler, som i tæt samarbejde mellem de ph.d.-studerende og partnerne vil blive samlet til avancerede molekylære robotter.

Professor Kurt Gothelf siger: “DNA-nanoteknologien har udviklet sig på imponerende vis gennem de sidste 10 år, og den er nu blevet så sofistikeret med hensyn til vores evne til at designe strukturer og implementere funktion, at vi kan bygge primitive robotter. Med DNA-Robotics har vi samlet de ledende forskningsgrupper i Europa for med hinandens hjælp at udvikle en fælles designplatform for disse robotter og samtidig uddanne den næste generation af ph.d.-studerende inden for dette felt.”

Det interdisciplinære forsknings- og uddannelsesprogram vil udnytte synergien mellem partnernes forskellige kompetencer. Det innovative og anvendelsesmæssige fokus understøttes af inddragelsen af virksomheden ATDBio, som også vil ansætte en af de ph.d.-studerende. Derudover, deltager fem andre virksomheder som partnerorganisationer, der vil bidrage med træning inden for komplementære færdigheder og intersektorielt miljøskifte for de ph.d.-studerende, som vil blive ansat i netværket.

Kontakt:
Professor og Koordinator, Kurt Vesterager Gothelf
Interdisciplinært Nanoscience Center (iNANO) og Institut for Kemi
kvg@chem.au.dk
Tlf: 60 20 27 25

ITN manager, Ditte Høyer Engholm
Interdisciplinary Nanoscience Center (iNANO)
dhe@inano.au.dk
Tlf: 93 50 87 36

Fakta
Projektperiode: 48 måneder (med start 1. januar 2018)

Projektets budget:  4.000.000 EUR

Partnere:

Professor Kurt Gothelf, Aarhus Universitet (Koordinator)

Lektor Ebbe S. Andersen, Aarhus Universitet.

Professor Tim Liedl, Ludwig-Maximilians-Universität Munich, Tyskland

Professor Friedric Simmel, Technical University of Munich, Tyskland

Professor Hendrik Dietz, Technical University of Munich, Tyskland

Lektor Björn Högberg, Karolinska Institutet, Sverige

Professor Andrew Turberfield, University of Oxford, Storbritannien

Lektor Francesco Ricci, University of Rome Tor Vergata, Italien

Direktør Tom Brown, ATDBio Ltd., Storbritannien

Partnerorganisationer:
Dr. Thomas Frischmuth, (CEO), Baseclick GmbH, Tyskland

Dr. Birgit Graf (Head of Business Development and Marketing), Baseclick GmbH, Tyskland

Jakob Karaffa (Director of Operations), LGC Biosearch Technologies, Danmark

Dr. Joseph Schaeffer (Principal Research Scientist), Autodesk, USA

Adjunkt professor Fredrik Frejd (CSO), Affibody AB, Sverige

Dr. Andrew Phillips (Head of Bio Computation Group), Microsoft Research, Storbritannien

Professor Luca Cardelli (Principal Researcher), Microsoft Research, Storbritannien