Tyrėjai pritaikė gyvas ląsteles ir sukūrė naujas gyvas mašinas. Tai ne nauja gyvūnų rūšis, vadinama ksenobotu, o gryni artefaktai, skirti ateityje tenkinti žmonių poreikius.
Jei biotechnologija ir genų inžinerija būtų disciplinos, žadančios milžinišką žmonijos tobulinimo potencialą, tai štai „ ksenobotai “ – žingsnis į priekį, skaičiavimo mokslo ir raidos biologijos sąveikos produktas, kurie yra nauji moksle ir turi didžiulį pritaikymo potencialą, įskaitant mediciną ir aplinkos mokslus.
Naujieji padarai, ksenobotai, pirmiausia buvo sukurti Vermonto universiteto superkompiuteryje, o vėliau surinkti ir išbandyti Tuftso universiteto biologų.
Skaičiavimo mokslininkai pirmiausia sukūrė tūkstančius galimų naujų gyvybės formų projektų, naudodami evoliucinį taisyklių rinkinį ar algoritmą. Vadovaujantis biofizikos taisyklėmis, sėkmingi dizainai ar imituoti padarai buvo toliau tobulinami, o bandymams buvo atrinkti perspektyviausi dizainai.
Tuomet biologai perėmė in silico dizaino perkėlimą į gyvybės formą. Jie panaudojo varlės Xenopus laevis (ksenobotai, gyvi robotai, savo pavadinimą gavo nuo šios varlių rūšies) embrionų kiaušialąstes ir surinko kamienines ląsteles. Šios surinktos kamieninės ląstelės buvo atskirtos, o odos ląstelės ir širdies raumens ląstelės perpjautos ir sujungtos, labai panašiai kaip anksčiau gauti projektai.
Šios surinktos, perkonfigūruotos gyvybės formos buvo funkcionalios – odos ląstelės suformavo tam tikrą architektūrą, o raumenų ląstelės galėjo paveikti nuoseklų judėjimą. Vėlesnių bandymų metu buvo nustatyta, kad ksenobotai išsivystė taip, kad galėtų atlikti judėjimą, manipuliavimą objektais, objektų transportavimą ir kolektyvinį elgesį. Be to, pagaminti ksenootai gali savarankiškai prižiūrėti ir pataisyti, taip pat pažeidimo ir įtrūkimo atveju.
Šie kompiuteriu sukurti padarai galėtų būti naudojami intelektualiam vaistų tiekimui. Jie taip pat galėtų padėti išvalyti toksiškas atliekas. Tačiau labiau nei bet kuris kitas taikymas, tai yra mokslo pasiekimas.
***
Nuorodos
1. Kriegman S el al, 2020. Keičiamas vamzdynas, skirtas perkonfigūruojamų organizmų projektavimui. PNAS 28 m. sausio 2020 d. 117 (4) 1853-1859; pirmą kartą paskelbta 13 m. sausio 2020 d. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1910837117
2. Vermonto universiteto naujienos 2020 m. Komanda kuria pirmuosius gyvus robotus. Paskelbta 13 m. sausio 2020 d. Galima įsigyti https://www.uvm.edu/uvmnews/news/team-builds-first-living-robots.
***
