قام الباحثون بتكييف الخلايا الحية وإنشاء آلات حية جديدة. تسمى هذه الكائنات xenobot ، وهي ليست نوعًا جديدًا من الحيوانات ولكنها مصنوعات يدوية خالصة مصممة لتلبية احتياجات الإنسان في المستقبل.
إذا كانت التكنولوجيا الحيوية والهندسة الوراثية تخصصان يعدان بإمكانيات هائلة لتحسين الإنسان ، فإليك 'xenobots'، خطوة إلى الأمام ، نتاج تفاعل علم الحوسبة وعلم الأحياء التطوري اللذان يعتبران حديثًا في العلوم ولديهما تطبيقات محتملة هائلة بما في ذلك الطب وعلوم البيئة.
تم تصميم المخلوق الجديد ، xenobots ، لأول مرة على كمبيوتر فائق في Universality of Vermont ، ثم تم تجميعه واختباره بواسطة علماء الأحياء في جامعة Tufts.
ابتكر علماء الحوسبة في البداية الآلاف من التصاميم المرشحة المحتملة لأشكال الحياة الجديدة باستخدام مجموعة تطورية من القواعد أو الخوارزمية. بناءً على قواعد الفيزياء الحيوية ، تم تحسين التصميمات الناجحة أو المخلوقات المحاكاة بشكل أكبر وتم اختيار أكثر التصاميم الواعدة للاختبار.
ثم تولى علماء الأحياء نقل تصميم السيليكو إلى شكل الحياة. استخدموا خلايا البويضات المأخوذة من أجنة الضفدع Xenopus laevis (Xenobots ، الكائنات الحية الروبوتات يستمد اسمه من هذا النوع من الضفادع) ويحصد الخلايا الجذعية. تم فصل هذه الخلايا الجذعية التي تم حصادها وتم قطع خلايا الجلد وخلايا عضلة القلب وضمها بشكل تقريبي إلى التصميمات التي تم التوصل إليها في وقت سابق.
كانت أشكال الحياة المجمعة والمعاد تشكيلها وظيفية - شكلت خلايا الجلد نوعًا من الهندسة المعمارية بينما يمكن لخلايا العضلات أن تؤثر على حركة متماسكة. خلال الاختبارات اللاحقة ، وجد أن xenobots قد تطورت لأداء الحركة ، والتلاعب بالأشياء ، ونقل الأشياء ، والسلوك الجماعي. علاوة على ذلك ، يمكن لأكسينوتس المصنّعة الصيانة والإصلاح الذاتي أيضًا في حالة التلف والتمزق.
هذه الكمبيوتر مخلوقات مصممة يمكن استخدامها في توصيل الدواء الذكي. يمكنهم أيضًا المساعدة في تنظيف النفايات السامة. ولكن، أكثر من أي تطبيق، فهو إنجاز علمي.
***
مراجع حسابات
1. Kriegman S el al، 2020. خط أنابيب قابل للتطوير لتصميم الكائنات الحية القابلة لإعادة التشكيل. PNAS 28 يناير 2020 (117) 4-1853 ؛ نُشرت لأول مرة في 1859 يناير 13 DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1910837117
2. جامعة فيرمونت نيوز 2020. يبني الفريق أول روبوتات حية. نُشر في ١٣ يناير ٢٠٢٠. متاح في https://www.uvm.edu/uvmnews/news/team-builds-first-living-robots.
***
