| 3 декабря 2021 | Новости науки и техники

Ксеноботы - первые в мире "живые роботы", способные к самовоспроизведению

Ксеноботы


Ученые из университета Вермонта спроектировали то, что можно назвать первыми в мире "живыми роботами", созданными на базе живых клеток, которые способны к саморепликации при определенных условиях. Эти крошечные творения, получившие название ксеноботы, очень похожи на главного персонажа популярной в свое время компьютерной игры Pac-Man, но это внешнее сходство, вероятно, является наименее причудливым их свойством.

Появление ксеноботов стало результатом продолжения работы, завершенной еще в прошлом году. Тогда ученые представили нашему вниманию первых в мире живых роботов, построенных полностью из живых клеток, из стволовых клеток, взятых у эмбрионов африканской когтистой лягушки (Xenopus laevis). "Это новый вид живых машин" - рассказывает Джошуа Бонгард (Joshua Bongard), один из исследователей, - "Это не традиционный робот и не один из видов известных живых организмов. Это артефакт нового класса - живой, программируемый организм".

А теперь ученые сделали следующий шаг, дав ксеноботам способность самокопироваться и порождать свои новые копии. Однако, в данном случае процесс саморепликации достигается за счет совершенно иных методов, не таких, которые можно наблюдать у обычных биологических форм жизни.

Суть процесса заключатся в том, что достаточное количество ксеноботов помещается в чашке Петри в непосредственной близости друг от друга. Их коллективное движение захватывает и концентрирует стволовые клетки, свободно плавающие в растворе. Как только количество накопленных стволовых клеток (около 50) становится достаточным, из них формируется организм нового ксенобота, являющегося прямым потомком ксеноботов, принимавших участие в процессе накопления стволовых клеток.

Моделирование ксеноботов


Подобное явление, называемое прямым кинематическим самовоспроизводством, было уже замечено ранее в некоторых системах молекулярных машин и в математических моделях, но никто раньше не видел такого метода саморепликации у многоклеточных организмов типа ксеноботов.

Интересен тот факт, что оставшиеся в растворе свободные стволовые клетки не смогли самособраться и сформировать организм. Это является доказательством того, что для этого процесса необходимо движение родителей-ксеноботов, которое побуждает стволовые клетки соединяться и формировать новые подобные организмы.

Форма персонажа игры Pac-Man была придана ксеноботам совсем не случайно. "Проведенные нами бесчисленные компьютерные моделирования показали, что форма ксеноботов кардинально влияет на эффективность процесса их саморепликации" - пишут исследователи, - "Ксеноботы некоторых видов были полностью лишены возможности воспроизводиться. А максимальную эффективность в этом деле показали сферические и близкие к ним формы".

В настоящее время мы еще очень и очень далеки от появления технологий, которые позволят выращивать, свободно программировать и использовать таких живых роботов в практических целях. Но однажды такие необычные организмы могут начать выполнять полезную для людей работу, такую, как очистка окружающей среды, сборка различных объектов и многое, многое другое.





Ключевые слова:
Биоробот, Ксенобот, Программируемый, Клетки, Живые, Структура, Искусственная, Жизнь, Организм, Воспроизведение, Репликация

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Xenobots - первые программируемые биороботы, состоящие только из живых клет ...
  • Исследователям удалось создать искусственный эмбрион при помощи стволовых к ...
  • Ученые научились управлять превращением стволовых клеток при помощи единств ...
  • Ученые обнаружили новый тип стволовых клеток
  • Ученые разработали компьютерную модель, позволяющую перепрограммировать жив ...




  • 6 декабря 2021 17:50
    #1 Написал: beany85

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1095
    Если для репликации такого искусственного организма нужны стволовые клетки другого организма, то мы пока что получаем только паразита. Ибо откуда взяться свободно находящимся стволовым клеткам в природе, да еще и в большом количестве в определенном месте.
    Как бы ученые не изобрели очередную раковую опухоль, только вызванную вот такими вот организмами, случайно выбравшимися из стен лабораторий.


    --------------------
        
    6 декабря 2021 23:09
    #2 Написал: bagol

    Публикаций: 0
    Комментариев: 52
    Ибо откуда взяться свободно находящимся стволовым клеткам в природе, да еще и в большом количестве в определенном месте.

    Зародыши и новорожденные. Этого мало? И это уже не паразиты а целевая атака.
    Решили поиграть в богов. Ну-ну.
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.