• Те могат да доставят лекарства, да почистват токсичните отпадъци или да събират микропластмаси в океаните.
  • Те са напълно биоразградими, когато приключат работата си, те са просто мъртви кожни клетки.

живи

Екип от учени е успял да изгради "живи роботи" с размер на милиметър, сглобени от жаби клетки, които могат да се използват за снабдяване с лекарства, почистване на токсични отпадъци или събиране на микропластмаси в океаните.

Описанието на тези "ксеноботи" беше публикуван този понеделник в статия в Списание PNAS, водени от учени от университетите във Върмонт и Тафтс, и двете в САЩ.

Първите са проектирали тези „нови същества“ чрез операции на суперкомпютър, а вторите са били натоварени с тяхното сглобяване и тестване. Е за първи път напълно биологични машини са проектирани от нулата, според отговорния екип.

Те са „нови живи машини“, обобщава в изявление Джошуа Бонгард, един от техните лидери и експерт по роботика и компютърни технологии от университета във Върмонт, който посочва: „Те не са нито традиционни роботи, нито вече познати животински видове, но нов вид артефакт, жив и програмируем организъм ".

„Можем да си представим много полезни приложения за тези живи роботи, които други машини не могат“, казва Майкъл Левин, друг от авторите на тази статия и директор на Центъра за регенеративна и развитие на биологията в Tufts. Те включват търсене на замърсяващи съединения, събиране на микропластмаси в океаните или пътуване по човешки артерии.

"Никога преди виждани форми на тялото"

Изследователите започнаха с помощта на еволюционен алгоритъм -тези, базирани на постулатите на биологичната еволюция - да създадат хиляди възможни проекти за тези нови форми на живот. След това те прилагат основни правила на биофизиката, за да установят какво могат да направят кожните или сърдечните клетки и да останат с тях. най-успешните симулирани организми а останалото беше изхвърлено.

Тогава биолозите на Tufts пренесоха тези дизайни в живота. Първо, те събраха стволови клетки „добит“ от африкански жабски ембриони, по-специално на вида "Xenopus laevis" - оттук и името на "ксеноботите" -. След това ги разделят на отделни клетки и им позволяват да се инкубират.

По-късно, с помощта на малки форцепс и още по-малък електрод, клетките бяха изрязва се и се съединява отново под микроскоп при копиране на моделите, получени в суперкомпютъра.

Сглобена в "невиждани досега форми на тялото" в природата клетките започнаха да работят заедно. По този начин кожните клетки формират по-пасивна архитектура, докато тези на сърдечния мускул са били задействани, създавайки по-подредено движение напред, както алгоритмите са проектирали.

Напълно биоразградим

Всичко това, добавят изследователите, подпомогнато от спонтанни модели на самоорганизация, които позволяват роботите ще се движат сами.

Тези роботи също са, напълно биоразградими: когато приключат работата си след седем дни, те са просто мъртви кожни клетки.

„Вижте клетките, с които изграждаме нашите ксеноботи и, геномно, те са жаби. Това е сто процента жабешка ДНК. но те не са жаби"казва Левин.

Изграждането на тези ксеноботи - които те ще продължат да се развиват - е малка стъпка в дешифрирането на това, което този изследовател нарича "морфогенетичен код", което предоставя по-задълбочен поглед, като цяло, за това как са организирани организмите и как те изчисляват и съхраняват информация въз основа на тяхната история и среда.

Съгласно критериите за повече информация