Il s'agit d'élaborer des nanocomplexes artificiels capables de reproduire les fonctions des machines moléculaires présentes dans la nature. Parmi ces moteurs naturels, on compte, par exemple, l'enzyme ATP synthase - véritable moteur rotatif responsable de la fabrication d'énergie à l'intérieur des cellules - mais aussi les flagelles des bactéries, les filaments musculaires, les protéines chaperons, etc.