Root NationBalitabalita sa ITAng mga siyentipiko ay nakabuo ng "mga buhay na robot" na may kakayahang magparami ng sarili

Ang mga siyentipiko ay nakabuo ng "mga buhay na robot" na may kakayahang magparami ng sarili

-

Ang mga siyentipiko mula sa USA ay lumikha ng mga buhay na robot na maaaring makabuo ng mga supling. Ang mga organismo batay sa mga embryonic na selula ng palaka ay maaaring mangolekta ng kanilang pagkakahawig mula sa mga selulang ito - dati ang gayong mekanismo ng pagpaparami ay sinusunod lamang sa antas ng molekular. Ang mga mananaliksik ay gagamit ng xenobots para sa maraming iba't ibang gawain, mula sa pagkolekta ng plastic sa karagatan hanggang sa regenerative na gamot.

Noong 2020, ang mga Amerikanong biologist mula sa mga unibersidad ng Vermont, Taft at Harvard ay lumikha ng mga xenobots - "mga buhay na robot". Upang gawin ito, kumuha sila ng pluripotent stem cell mula sa balat ng mga embryo ng African clawed frog (Xenopus laevis) at pinalaki ang mga ito sa isang solusyon sa asin. Ang mga selula ay nagsanib sa isang spheroid na organismo, lumalaki ang cilia sa panlabas na layer na tumulong sa paggalaw nito.

Ang mga siyentipiko ay nakabuo ng "mga buhay na robot"

"Ang karamihan sa mga tao ay nag-iisip ng mga robot bilang mga nilalang na gawa sa metal at keramika, ngunit hindi ito kung ano ang ginawa ng robot, ngunit kung ano ang ginagawa nito - kumilos nang nakapag-iisa para sa kapakinabangan ng isang tao," sabi ng propesor ng computer science at robotics expert na si Josh Bongard. . , nangungunang may-akda ng pag-aaral — Sa ganoong kahulugan, ito ay isang robot, ngunit isa rin itong organismo na nilikha mula sa isang non-genetically modified frog cell."

Ngayon ang parehong grupo ng mga mananaliksik ay natagpuan na ang kanilang paglikha ay may kakayahang magparami. Inilarawan ng mga siyentipiko ang prosesong ito sa isang artikulo sa journal Proceedings of the National Academy of Sciences.

Mga stem cell
Ang mga stem cell ay na-compress sa spherical progeny.

Ang mga Xenobot ay walang mga neuron, walang reproductive, digestive at iba pang mga sistema, sila ay natural na naghiwa-hiwalay pagkatapos ng dalawang linggo. "Tiyak na hindi sila lumaki bilang mga palaka, talagang pinapanatili nila ang hugis na gusto natin," sabi ni Bongard. "At sila ay tumingin at kumilos hindi tulad ng isang ordinaryong palaka."

Ang mga Xenobot ay hindi dumarami tulad ng mga palaka. Ang mga hayop at halaman ay maaaring magparami nang sekswal (kapwa sa pamamagitan ng fertilization at asexually) at asexual, habang ang mga xenobot ay gumagamit ng kinematic self-repplication, na dati ay hindi naobserbahan sa mga organismo - sa mga molekula lamang. Sa pagtitiklop sa sarili, ang mga xenobot ay gumagamit ng mga sangkap sa kapaligiran upang lumikha ng mga kopya ng kanilang sarili.

Ang konsepto ng self-replicating device ay iminungkahi noong ika-XNUMX na siglo, ngunit naging laganap lamang sa ikalawang kalahati ng ika-XNUMX siglo. Noong ika-XNUMX siglo, inilunsad ang mga proyektong nakatuon sa paglikha ng self-reproducing na mga cell, automata, robot, at maging ang mga pabrika na magbibigay-daan sa kolonisasyon ng Buwan at Mars.

"Ang kinematic self-repplication sa mga molekula ay, siyempre, mahalaga sa simula ng buhay ng Earth. Ngunit hindi natin alam kung ang anyo ng pagtitiklop na ito, na nakikita natin ngayon sa mga grupo ng mga selula, ay may papel sa pinagmulan ng buhay," sabi ni Bongard. Natuklasan ng mga siyentipiko ang pag-aari na ito ng mga xenobot sa pamamagitan ng pagmamasid sa kanilang pag-uugali sa isang Petri dish na naglalaman ng tubig mula sa isang pond at mga selula ng mga embryo ng palaka. Ang mga xenobot ay nagpalipat-lipat sa tasa, bumangga sa iba pang mga cell at tinitipon ang mga ito sa mga tambak. Kung ang pile ay sapat na malaki - mga 50 cell - ito ay bumuo ng isang bagong xenobot. Inulit ng "anak" ang pag-uugali ng "mga ninuno", ngunit ang mga "apo" ay masyadong mahina at hindi na makapagparami.

Mga organismo
Ang mga organismo ay bumubuo ng isang maliit na brood

"Natuklasan namin na ang mga sintetikong multicellular aggregate ay maaari ding magparami ng kanilang mga sarili sa kinematically sa pamamagitan ng paglipat at pag-compress ng mga dissociated na mga cell sa kapaligiran sa mga functional na self-replicas," isinulat ng mga siyentipiko. "Ang ganitong paraan ng pangangalaga ng mga species, na hindi pa naobserbahan bago sa anumang organismo, ay kusang nangyayari sa loob ng ilang araw, at hindi nabubuo sa loob ng libu-libong taon."

"Natamaan ako," pag-amin ng propesor ng biology na si Michael Levin, co-author ng pag-aaral. "Ang mga palaka ay may paraan ng pagpaparami na karaniwan nilang ginagamit, ngunit kung palayain mo ang ilang mga cell mula sa natitirang bahagi ng embryo at ipaalam sa kanila kung paano mahahanap ang kanilang sarili sa isang bagong kapaligiran, hindi lamang sila makakahanap ng bagong paraan upang lumipat, ngunit tila isang bagong paraan ng pagpaparami."

Ang kinematic self-repplication na iyon, na hindi pa naobserbahan sa alinman sa mga halaman o hayop, ay maaaring mangyari nang walang genetic modification ay nagpapakita kung paano ang radikal at mabilis na biological na mga nilalang ay maaaring umangkop at magbago bilang tugon sa kanilang kapaligiran, ipinaliwanag ng mga mananaliksik.

Ipinakita ng mga artificial intelligence simulation na kung ang mga xenobot ay bibigyan ng isang tiyak na hugis, tulad ng isang karakter na Pac-Man, ire-reproduce nila ito kapag kinokopya. Bilang karagdagan, ang form na ito ay naging pinakamatagumpay para sa karagdagang pagtitiklop sa sarili - ang "bibig" ay nakatulong upang tipunin ang mga embryonic cell sa isang pile nang mas mahusay. Napag-alaman din na ang mga xenobot ay may kakayahang, halimbawa, sa pag-aayos ng mga de-koryenteng circuit — ngunit sa ngayon ang resultang ito ay nakuha din batay sa mga simulation, at hindi sa isang tunay na eksperimento.

Inaasahan ng mga siyentipiko na ang mga xenobot ay magagamit para sa iba't ibang mga gawain, mula sa pagkolekta ng mga microplastics sa mga katawan ng tubig hanggang sa mga interbensyong medikal - halimbawa, sa kaso kung kailan kinakailangan upang mapabilis ang pagbabagong-buhay ng cell.

Basahin din:

Mag-sign up
Abisuhan ang tungkol sa
bisita

0 Comments
Naka-embed na Mga Review
Tingnan ang lahat ng komento