Ксеноботы 2.0

Ксеноботы 2.0

Данный проект осуществляется биологами и инженерами-программистами, представляющими два американских университета – Тафтса и Вермонта. Первые ксеноботы имели менее миллиметра в поперечнике и могли совместными усилиями «передвигать предметы». Эти микроорганизмы были созданы из клеток кожи и сердечной мышцы эмбрионов африканской шпорцевой лягушки. Ученые с помощью довольно сложного алгоритма создавали ксеноботов различных конфигураций – от двухдольных капель до полых сфер. Все зависело от того, какая именно задача была поставлена перед микроскопическим роботом. Эти существа обладали завидной многофункциональностью для своего уровня сложности – они двигались по прямой и кругами, собирали частицы в кучки, выполняли другие команды создателей. Теперь же они перешли на следующий уровень.

Ксеноботы 2.0 движутся не путем сокращения внешних стенок, а при помощи «ресничек» – отростков, по принципу своего действия напоминающих лодочные весла. Взяв стволовые клетки кожи из лягушачьего эмбриона, ученые позволили им собраться самостоятельно, то есть наиболее естественным образом. Те сбились в сферы, и через четыре дня первые шарики начали двигаться – благодаря тому, что на них выросли сотни тех самых ресничек. Это, кстати, прекрасный пример сохранения генетического кода «животного-донора». Данный биологический материал восстанавливается после повреждений. Первые ксеноботы также имели эту способность, но в этот раз она была в значительной мере усилена. Кроме того, второе поколение обладает большей продолжительностью жизни и полностью регенерирует всего через 15 минут после получения «травмы».

Однако самой замечательной функцией «апдейта» является способность к запоминанию. Этим качеством ранее не мог похвастать ни один ксенобот в мире. Результат получен посредством введения матричной РНК в эмбрион до извлечения стволовых клеток. В данном случае мРНК была закодирована особым флуоресцентным белком, известным под названием EosFP. Это светящийся зеленым цветом протеин естественного происхождения, содержащийся в каменистых кораллах. Замечательной его особенностью является то, что получая излучение на длине волны 390 нанометров, он испускает красный свет. Исследователи подвергли нескольких своих ксеноботов этому воздействию, и убедились, что те светятся именно красным. Это показало, что они способны запоминать. В дальнейшем ученые надеются использовать это качество для детекции не только света, но и, допустим, радиоактивных веществ, химических загрязнителей и даже болезней.

В ещё более дальней перспективе память можно превратить в некий триггер, который будет менять поведение ксеноботов в ответ на изменения, происходящие вокруг них. Потенциально эти существа могут применяться в самых разных ипостасях – от очистки океана до регенеративной медицины. Сегодня их создатели продолжают работать в двух основных направлениях. Они отлаживают взаимодействие при формировании организма и разрабатывают геномы ещё более продвинутых живых роботов. Остается дождаться, какими будут ксеноботы 3.0, 4.0, далее по возрастающей.

Вас также может заинтересовать

Оставить комментарий

Другие записи из раздела Научное