3D打印技术最终将走向何方？它能带给人类什么样的未来？最终，无论是我们的有生之年能否看到，我们都会有纳米工厂，即分子水平的3D打印。我们能够通过一个复杂的计算机系统把垃圾变成几乎我们任何想要东西，任何硬件都能在分子水平上进行制造。 

   是的，你们中许多人可能在想：“这个疯子在想什么？”然而，近日一对研究人员，弗吉尼亚理工大学的生物系统工程助理教授 Justin Barone和Ryan Senger发表了他们的研究成果，试图将3D打印向分子水平推进。 

   这两位科学家将3D打印与分子自组装的思路结合起来创建他们称之为“遗传3D打印（genetic 3D printing）”的技术。所谓分子自组装，是指分子在不受人类外力之介入下，自行聚集、组织成规则结构的现象。分子自组装也是一种自下而上的方式，与3D打印有类似之处。 

    两位科学家的研究起源于一次偶然的发现：研究人员无意中创建了一种有能力自我组装成纤维的蛋白。当时他们只是试图通过切掉一部分面筋蛋白质来生产面筋胶粘剂。接下来发生的事情让他们大吃一惊，那些被去掉的蛋白质在烧杯中自组装成了纤维！

   “我最开始认为这是一个错误。”Barone说：“我认为是一个正在脱发的学生，把他掉落的头发弄得满实验室都是从而导致了这一现象。于是让他戴个东西把头发裹住，他照做了。这次我们更加小心，但是再次出现了纤维。我又对整个实验室彻底地吸了一次尘。结果还是一样。于是我们开始研究它们并意识到我们正在面临一项重大发现。” 

    这些纤维的质量堪比蜘蛛丝，这是科学家们多年以来一直试图制造的东西。 蜘蛛丝的强度—重量比是钢材的5倍，是各种应用的理想材料。 

    研究人员重新开始，发现他们还可以通过操纵纤维的蛋白质结构改变其颜色。但是这还不是全部。研究人员将面筋蛋白与其它蛋白结合，能够在分子水平打印出具有不同电特性、强度和颜色的纤维。

    一般的3D打印是用软件将计算机代码和原料转化成物理对象。而在目前的研究情况下，研究人员发现，他们能够使用遗传图谱作为他们的计算机代码，通过对DNA进行倒推，将其插入到宿主细菌即e-coli菌。从那里，蛋白质（原料）开始生长（注：这其实就是DNA的表达与蛋白质的合成过程嘛），并彼此相互作用，形成研究人员已经设定的纤维。 

    虽然听起来实在太科幻了，但是 Justin Barone和Ryan Senger都认为，他们最终可能会利用这种方法在分子水平制造各种物体。 因为蛋白质纤维是天然的构建“砖块”，一旦他们找到一种方法能够使蛋白质纤维组成更大的结构，那么任何东西都能够制造，无论是咖啡壶、还是人体骨骼，甚至肌肉。

    研究人员目前正在努力推进他们的发现，并制造出了大量真丝般的纤维以用于各种用途。 此外，他们正在寻找各种方法来增加每根纤维的大小，最终实现制造更大的物体。