Американские исследователи робототехники впервые в истории создали робота из живых клеток лягушки: его могут использовать в том числе для лечения людей.
Об этом сообщает "Апостроф" со ссылкой на "НВ".
Изобретение стало первой в истории человечества живой машиной, которую можно запрограммировать на выполнение определенных действий. Несмотря на свой крошечный размер, живые роботы могут принести людям огромную пользу.
Биологи и специалисты по робототехнике из Вермонтского университета и Университета Тафтса назвали свое изобретение "ксенобот", от латинского названия африканских лягушек (Xenopus laevis), клетки которых и взяли за основу нового организма, а также от привычного нам "робот".
Как сообщается, ученые сперва спроектировали необычный организм с помощью суперкомпьютера, а затем приспособили живые клетки эмбрионов лягушек к совершенно новой форме жизни.
Получившийся ксенобот может "самостоятельно двигаться, восстанавливаться и лечить себя, и является абсолютно новой живой машиной, которая не принадлежит ни к традиционным роботам, ни к любому известному виду животных".
"Мы можем представить себе множество полезных применений этих живых роботов, которые не могут выполнить другие машины. Например, поиск вредных соединений или радиоактивного загрязнения, сбор микропластика в океанах, очищение артерий человека и т. д.", – говорит автор исследования, руководитель Центра регенеративной биологии и биологии развития в Университете Тафтса Майкл Левин.
Живые организмы уже используются учеными для различных экспериментов, однако исследователям из США удалось создать первую в своем роде "полностью биологическую машину с нуля". Это стало возможным в первую очередь благодаря суперкомпьютеру Deep Green, одна лишь модернизация которого летом 2019-го обошлась в миллион долларов. Его вычислительные мощности использовали для того, чтобы выполнить сложный эволюционный алгоритм и подобрать именно такие клетки, которые удовлетворяли бы запросы ученых.
В частности, компьютер искал подходящие клетки кожи и сердца, основанные на стволовых клетках африканских лягушек, которые могли бы функционировать при определенных условиях. Позже, собранные у эмбрионов Xenopus laevis клетки разделяли на части и с помощью электродов соединяли согласно модели, которую предложил суперкомпьютер. Полученные клетки сформировали организм, который никогда не существовал в природе, при этом ученые могли ним управлять и в прямом смысле программировать его на выполнение действий.
"Функционал" ксенобота пока довольно небольшой: с помощью группы таких роботов авторы эксперимента могли передвигать небольшие объекты. Учитывая, что размер одного ксеннобота всего 1 мм, объем их максимального "груза" также очень незначительный.
Создатели "кибер-лягушек" планируют использовать свое детище для точечной доставки лекарств в организм человека. В перспективе ксеноботы могут решать глобальные проблемы вроде сбора микропластика в океана и поиска радиоактивных веществ. Кроме того, сам факт успешного объединения компьютерной системы и живых клеток показывает, что у подобных технологий есть большое будущее.
"Ксеноботы на 100% совпадают с ДНК лягушек – но это не лягушки. Как мы показали, с помощью этих клеток лягушек можно создавать интересные живые формы, которые полностью отличаются от их первоначальной анатомии", – говорит биолог Майкл Левин.
Как ранее сообщал "Апостроф", ученые обнаружили кратер, который остался от столкновения Земли с крупнейшим в истории планеты метеоритом около 800 тысяч лет назад.
