Вчені з університету вермонта спроектували те, що можна назвати першими в світі «живими роботами», створеними на базі живих клітин, які здатні до самореплікації за певних умов. Ці крихітні творіння, що отримали назву ксеноботи, дуже схожі на головного персонажа популярної свого часу комп’ютерної гри pac-man, але це зовнішня схожість, ймовірно, є найменш химерним їх властивістю.
Поява ксеноботів стало результатом продовження роботи, завершеної ще в минулому році. Тоді вчені представили нашій увазі перших в світі живих роботів, побудованихповністю з живих клітин, зі стовбурових клітин, взятих у ембріонів африканської пазуристої жаби (xenopus laevis). «це новий вид живих машин» — розповідає джошуа бонгард (joshua bongard), один з дослідників, — » це не традиційний робот і не один з видів відомих живих організмів. Це артефакт нового класу-живий, програмований організм».
А тепер вчені зробили наступний крок, давши ксеноботам здатність самокопіроваться і породжувати свої нові копії. Однак, в даному случаепроцес самореплікації досягається за рахунок зовсім інших методів, не таких, які можна спостерігати у звичайних біологічних форм життя.
Суть процесу полягає в тому, що достатня кількість ксеноботов поміщається в чашці петрі в безпосередній близькості один від одного. Їх колективний рух захоплює і концентрує стовбурові клітини, вільно плаваючі в розчині. Як тільки кількість накопичених стовбурових клітин (близько 50) стає достатнім, з них формується організм нового ксенобота, що є прямим нащадком ксеноботів, які брали участь в процесі накопичення стовбурових клітин.
Подібне явище, зване прямим кінематичним самовідтворенням, було вже помічено раніше в деяких системах молекулярних машин і в математичних моделях, але ніхто раніше не бачив такого методу самореплікації у багатоклітинних організмів типу ксеноботів.
Цікавий той факт, що залишилися в розчині вільні стовбурові клітини не змогли самособраться і сформувати організм. Це є доказом того, що для цього процесу необхідний рух батьків-ксеноботів, який спонукає стовбурові клітини з’єднуватися і формувати нові подібні організми.
Форма персонажа гри pac-man була надана ксеноботам зовсім не випадково. «проведені нами незліченні комп’ютерні моделювання показали, що форма ксеноботів кардинально впливає на ефективність процесу їх самореплікації» — пишуть дослідники, — «ксеноботи деяких видів були повністю позбавлені можливості відтворюватися. А максимальну ефективність у цій справі показали сферичні та близькі до них форми».
В даний час ми ще дуже і дуже далекі від появи технологій, які дозволять вирощувати, вільно програмувати і використовувати таких живих роботів в практичних цілях. Але одного разу такі незвичайні організми можуть почати виконувати корисну для людей роботу, таку, як очищення навколишнього середовища, збірка різних об’єктів і багато, багато іншого.
ключові слова: біоробот, ксенобот, програмований, клітини, живі, структура, штучна, життя, організм, відтворення, реплікація
першоджерело
інші новини по темі:
Xenobots — перші програмовані біороботи, що складаються тільки з живих клет …
Дослідникам вдалося створити штучний ембріон за допомогою стовбурових к …
Вчені навчилися управляти перетворенням стовбурових клітин за допомогою єдностей …
Вчені виявили новий тип стовбурових клітин
Вчені розробили комп’ютерну модель, що дозволяє перепрограмувати живий…
Додати своє оголошення завантаження…
