“分子機(jī)器人”是利用人工方法合成DNA，制造超小型機(jī)器人的研究領(lǐng)域。這一領(lǐng)域的研究宗旨，是通過利用將生物遺傳物質(zhì)DNA作為運(yùn)算元件使用的“DNA計(jì)算機(jī)”、利用DNA制造結(jié)構(gòu)體的技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)“可編程人工分子系統(tǒng)”。其應(yīng)用途徑包括準(zhǔn)確向患處輸送藥物的“藥物輸送”等，有望在醫(yī)療領(lǐng)域發(fā)揮威力。
在分子機(jī)器人相關(guān)的技術(shù)中，在最近幾年實(shí)現(xiàn)突飛猛進(jìn)的是利用DNA制造結(jié)構(gòu)體的技術(shù)。DNA是兩條堿基鏈組成的雙重螺旋結(jié)構(gòu)，通過鏈上堿基的排序表達(dá)基因信息。堿基包括腺嘌呤（A）、鳥嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）四種。具有A與G、C與T結(jié)合的“互補(bǔ)性”。通過在需要的地方配置AGCT，就可以讓DNA在需要的地方彎曲，或是像拼圖一樣組合，制造出結(jié)構(gòu)物。現(xiàn)在，這一領(lǐng)域的研究盛況空前，市面上已經(jīng)出現(xiàn)了輔助設(shè)計(jì)的軟件“cadnano”，使用DNA設(shè)計(jì)、制造分子的比賽“BIOMOD”也應(yīng)運(yùn)而生。
而且，通過利用“DNA馬達(dá)”、“DNA行走者”等技術(shù)，還可以驅(qū)動(dòng)DNA結(jié)構(gòu)物。
在日本，科學(xué)研究費(fèi)補(bǔ)助金、新學(xué)術(shù)領(lǐng)域研究“具備感覺與智能的分子機(jī)器人的創(chuàng)建”的成員正在開展相關(guān)的研究。研究得到了信息工學(xué)、控制工學(xué)、機(jī)械工學(xué)、生物物理學(xué)、化學(xué)等眾多領(lǐng)域研究者的參與。
