Дослідники адаптували живі клітини та створили нові живі машини. Названі ксеноботами, це не новий вид тварин, а чисті артефакти, призначені для задоволення потреб людини в майбутньому.
Якщо біотехнологія та генетична інженерія були дисциплінами, які обіцяли величезний потенціал покращення людського потенціалу, то ось:ксеноботів', крок вперед, продукт взаємодії науки обчислення та біології розвитку, які є новими в науці та мають величезне можливе застосування, зокрема в медицині та науках про навколишнє середовище.
Нову істоту, ксеноботів, вперше створили на суперкомп’ютері в Універсаліті Вермонта, а потім зібрали та протестували біологи з Університету Тафтса.
Комп’ютерні вчені вперше створили тисячі можливих проектів-кандидатів для нових форм життя, використовуючи еволюційний набір правил або алгоритмів. Керуючись правилами біофізики, успішні проекти або змодельовані істоти були додатково вдосконалені, і для тестування відбиралися найбільш перспективні конструкції.
Потім біологи взялися за перенесення дизайну in silico в форму життя. Вони використовували яйцеклітини ембріонів жаби Xenopus laevis (Xenobots, живий роботи отримав свою назву від цього виду жаб) і зібрав стовбурові клітини. Ці зібрані стовбурові клітини були розділені, а клітини шкіри та клітини серцевого м’яза були вирізані та з’єднані в тісному наближенні до проектів, отриманих раніше.
Ці зібрані, переконфігуровані форми життя були функціональними – клітини шкіри формували якусь архітектуру, тоді як м’язові клітини могли впливати на когерентну локомоцію. Під час пізніших тестів було виявлено, що ксеноботи еволюціонували, щоб здійснювати пересування, маніпулювання об’єктами, транспортування об’єктів і колективну поведінку. Крім того, виготовлені ксенооти могли самообслуговуватися та самостійно ремонтуватись у разі пошкодження та розривів.
Ці комп розроблені істоти можна використовувати для інтелектуальної доставки ліків. Вони також можуть допомогти в очищенні токсичних відходів. Але більше, ніж будь-яке застосування, це подвиг у науці.
***
посилання
1. Kriegman Sel al, 2020. Масштабований конвеєр для проектування реконфігурованих організмів. ПНАС 28 січня 2020 р. 117 (4) 1853-1859; вперше опубліковано 13 січня 2020 р. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1910837117
2. Новини університету Вермонта 2020. Команда створює перших живих роботів. Опубліковано 13 січня 2020 р. Доступно з https://www.uvm.edu/uvmnews/news/team-builds-first-living-robots.
***
