Syntetyczne życie: żywe, odtwarzające Xenobots 3.0 zaprojektowane przez sztuczną inteligencję

W ramach potencjalnego przełomu w medycynie regeneracyjnej naukowcy stworzyli pierwsze w historii żywe roboty, które mogą się rozmnażać.

Żywe maszyny wielkości milimetra, zwane Xenobots 3.0, nie są ani tradycyjnymi robotami, ani gatunkiem zwierząt, lecz żywymi, programowalnymi organizmami.

Zbudowane z komórek żab, zaprojektowane komputerowo organizmy, stworzone przez zespół z USA, gromadzą pojedyncze komórki w „ustach” w kształcie Pac-Mana i uwalniają „dzieci”, które wyglądają i poruszają się jak ich rodzice.

Samoreplikujące się żywe bioroboty mogą umożliwić bardziej bezpośrednie, spersonalizowane leczenie farmakologiczne urazów, wad wrodzonych, raka, starzenia się i nie tylko.

Xenoboty są dziełem biologów i informatyków z Tufts University i University of Vermont (UVM), którzy szczegółowo opisali ich tworzenie w nowym badaniu.

Xenobots 3.0 podążają za oryginalnymi Xenobots, zgłoszonymi w 2020 roku jako pierwsze żywe roboty, oraz Xenobots 2.0, które mogą poruszać się za pomocą przypominających włosy „nogami” zwanych rzęskami i mają zdolność zatrzymywania wspomnień.

— Znaleźliśmy idące Xenoboty. Znaleźliśmy Xenoboty, które pływają. A teraz, w ramach tych badań, znaleźliśmy Xenoboty, które replikują się kinematycznie - powiedział autor badania Joshua Bongard, informatyk i ekspert w dziedzinie robotyki z Uniwersytetu Vermont.

"Odkryliśmy, że w organizmach lub żywych systemach istnieje ta wcześniej nieznana przestrzeń i jest to rozległa przestrzeń."

Zdaniem zespołu Xenobots pomogą w opracowaniu komputerowo zaprojektowanych organizmów do inteligentnego dostarczania leków.

„Gdybyśmy wiedzieli, jak powiedzieć kolekcjom komórek, aby robiły to, czego od nich oczekujemy, to ostatecznie powstałaby medycyna regeneracyjna – to rozwiązanie na urazy, wady wrodzone, nowotwory i starzenie się” – powiedział Michael Levin z Tufts University.

„Wszystkie te różne problemy występują, ponieważ nie wiemy, jak przewidywać i kontrolować, jakie grupy komórek będą budować. Xenoboty to nowa platforma do nauki”.

W 2020 roku naukowcy ujawnili, że ręcznie zbudowali oryginalne, zaprojektowane komputerowo Xenoboty, zaadaptowane z komórek macierzystych Xenopus laevis, gatunku żaby występującej w niektórych częściach Afryki.

Komórki macierzyste – które mogą przekształcić się w dowolną tkankę lub narząd – zostały pobrane z zarodków żab i pozostawione do inkubacji.

Następnie za pomocą maleńkich kleszczyków i jeszcze mniejszej elektrody mikrochirurg wycinał i łączył pojedyncze komórki pod mikroskopem w kształty określone przez komputer.

Zebrane w formy ciała niespotykane w naturze, komórki zaczęły współpracować, zasilane przez embrionalne magazyny energii.

W tamtym czasie pokazali, że boty zostały zaprogramowane do wykonywania szeregu zadań, w tym dostarczania leków bezpośrednio do punktu w ciele.

Ta nowa generacja – Xenobots 3.0 – wykorzystuje komórki macierzyste tego samego gatunku żab.

Przeczytaj całą historię tutaj…