北海道大學、關西大學和東京工業大學的研究小組通過將運動蛋白和DNA摺紙相結合，在世界上首次成功開發出一種分子人造肌肉，可以將化學能直接轉化為機械能。
運動蛋白是將化學能轉化為機械功的納米級分子機器。肌球蛋白在肌動蛋白上移動，驅動蛋白和動力蛋白在微管上移動。生物技術的發展使得合成運動蛋白成為可能，並且由於其高能量轉換效率和特定的輸出特性，它們有望作為微型機器和分子機器人的動力源。然而，到目前為止，還不可能將納米尺寸的運動蛋白有序組裝成可見尺寸。
在這項研究中，利用DNA納米技術生產DNA摺紙結構（基於DNA折疊技術[摺紙]的結構），並利用生物技術生產DNA修飾的微管。當它們混合時，形成了微管呈放射狀聚集的“星狀結構”。當向其中添加驅動蛋白（與鏈黴親和素蛋白四聚化）時，紫苑結構進一步組裝形成毫米大小的網絡。最後，當添加三磷酸腺苷 (ATP) 時，觀察到快速收縮運動，縮小到原始尺寸的 1/40。這種收縮系統是一種“分子人造肌肉”，模仿稱為平滑肌的細胞，使心臟和人體內的內臟器官運動。
從而實現了由化學能驅動的毫米至厘米尺寸的動力系統，有望成為未來醫療微型機器人和昆蟲無人機的動力源。
