Les nanomachines moléculaires: de la biologie aux systèmes artificiels et aux dispositifs

En biologie, de nombreux moteurs (rotatifs ou linéaires) jouent un rôle essentiel dans de nombreux processus~: synthèse et hydrolyse de l’ATP, transport de matière (kinésine, dynéine), fonctionnement du muscle strié, etc. Depuis une dizaine d’années, un certain nombre de laboratoires de synthèse élaborent des systèmes moléculaires complexes, totalement artificiels, pouvant se comporter comme des machines ou moteurs très primitifs. Un exemple récent est celui d’un «muscle» moléculaire, constitué d’un dimère de rotaxane. Sous l’action d’un signal chimique, la molécule est capable de se contracter ou de s’allonger de manière réversible. La longueur totale du «muscle» passe de 8,5~nm à 6,5~nm et inversement. Quelques applications potentielles, à long terme, sont discutées.