Xenobot: المخلوق الحي الأول القابل للبرمجة

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 شكل سوبر الكمبيوتر في Universality of Vermont ثم تم تجميعها واختبارها من قبل 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 آخر، فهو رائع علم.

***

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.

***

الأحدث

فطريات تشيرنوبيل كدرع ضد الأشعة الكونية لمهام الفضاء العميق 

في عام 1986، تم تشغيل الوحدة الرابعة لمحطة تشيرنوبيل للطاقة النووية في أوكرانيا...

التحكم في قصر النظر لدى الأطفال: عدسات النظارات Essilor Stellest المعتمدة  

قصر النظر (أو قصر النظر) عند الأطفال هو حالة شائعة جدًا...

المادة المظلمة في مركز مجرتنا الأم 

أجرى تلسكوب فيرمي رصدًا واضحًا لانبعاث الأشعة جاما الزائدة...

التسمم بالرصاص في الطعام من بعض أواني الطهي المصنوعة من الألومنيوم والنحاس 

أظهرت نتائج الاختبار أن بعض الألومنيوم والنحاس...

نيسار: الرادار الجديد في الفضاء لرسم خرائط دقيقة للأرض  

NISAR (اختصار لـ NASA-ISRO الرادار ذو الفتحة التركيبية أو NASA-ISRO الرادار ذو الفتحة التركيبية)

تم تأكيد تأثير الغبار الجوي على تكوين السحب الجليدية

ومن المعروف أن نسبة السحب المغطاة بالجليد...

النشرة الإخبارية

لا تفوت

الجرافين للموصلات الفائقة في درجة حرارة الغرفة

أظهرت دراسة رائدة حديثة الخصائص الفريدة لـ ...

WAIfinder: أداة رقمية جديدة لزيادة الاتصال عبر مشهد الذكاء الاصطناعي في المملكة المتحدة 

أطلقت UKRI WAIfinder، وهي أداة عبر الإنترنت لعرض...

تخضع الخلايا ذات الجينوم الاصطناعي البسيط لتقسيم الخلايا الطبيعي

تم الإبلاغ عن الخلايا التي تحتوي على جينوم اصطناعي بالكامل أولاً ...

التقدم في نقل البروتون المضاد  

أنتج الانفجار الكبير كميات متساوية من المادة والمادة المضادة...

تعطي الحيوانات غير التوالدية "ولادة عذراء" وفقًا للهندسة الوراثية  

التوالد العذري هو التكاثر اللاجنسي الذي تساهم فيه المساهمة الجينية من ...

كيف يمكن أن يساعد تعويض المبتكرين في رفع الإغلاق بسبب COVID-19

لرفع الإغلاق بشكل أسرع ، المبتكرون أو رواد الأعمال ...
فريق SCIEU
فريق SCIEUhttps://www.scientificeuropean.co.uk
Scientific European® | SCIEU.com | تطورات كبيرة في العلوم. التأثير على الجنس البشري. تلهم العقول.

فطريات تشيرنوبيل كدرع ضد الأشعة الكونية لمهام الفضاء العميق 

في عام ١٩٨٦، تعرضت الوحدة الرابعة من محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية في أوكرانيا (الاتحاد السوفيتي سابقًا) لحريق هائل وانفجار بخاري. أدى هذا الحادث غير المسبوق إلى إطلاق أكثر من ٥٪ من المواد المشعة...

التحكم في قصر النظر لدى الأطفال: عدسات النظارات Essilor Stellest المعتمدة  

يُعد قصر النظر (أو قصر النظر) لدى الأطفال حالة بصرية شائعة جدًا. وتشير التقديرات إلى أن انتشاره عالميًا سيصل إلى حوالي 50% بحلول عام 2020.

المادة المظلمة في مركز مجرتنا الأم 

أجرى تلسكوب فيرمي رصدًا دقيقًا لانبعاثات أشعة غاما الزائدة في مركز مجرتنا الأم، والتي بدت غير كروية ومسطحة. يُشار إليها باسم المجرة...