Xenobot

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
În stânga puteți vedea simularea unui xenobot, în timp ce în dreapta puteți vedea forma sa reală, cu celulele ectodermice în verde și miocardiocitele în roșu.

Un xenobot , numit în cinstea xenopului neted , o broască acvatică endemică a Africii de Sud , [1] este un organism semisintetic proiectat cu ajutorul unui computer pentru a îndeplini funcția dorită și realizat prin combinarea diferitelor țesuturi biologice. [2] [3] [4] [5] [6]

Proprietate

După cum au subliniat creatorii lor, nefiind nici roboți tradiționali, nici noi specii de animale, xenobotații fac parte dintr-o nouă clasă de artefacte, obiecte create de om care sunt organisme vii și programabile. [6]
Xenobotii au o lățime mai mică de un milimetru și sunt compuși exclusiv din două lucruri, și anume celulele ectodermice și miocardiocitele derivate din celulele stem obținute de la embrioni de broască (xenopul menționat anterior) în stadiul de blastulă . [7] Mai exact, celulele ectodermice oferă suport rigid, în timp ce miocardiocitele acționează ca motoare mici, contractându-se și extinzându-se în volum pentru a oferi propulsie către xenobot. Forma xenobotului și distribuția în acesta a celor două tipuri de celule menționate mai sus sunt proiectate automat de un software care folosește un algoritm evolutiv pentru a putea îndeplini o sarcină precisă. Datorită acestor programe, xenobotații au fost proiectați capabili să meargă, să înoate, să transporte încărcături și să lucreze împreună în grupuri, de exemplu, pentru a colecta resturile împrăștiate pe suprafața unei plăci pentru a forma grămezi ordonate. Xenobots pot supraviețui săptămâni întregi fără o sursă externă de nutrienți și chiar se pot vindeca singuri după ce suferă o ușoară lacerare. [2]

Aplicații potențiale

Realizarea xenobotilor a fost anunțată în ianuarie 2020 de un grup de cercetători americani de la Universitatea Tufts ; de atunci, acestea au fost utilizate în primul rând ca instrument științific pentru înțelegerea modului în care celulele cooperează între ele pentru a construi corpuri complexe în timpul morfogenezei . [6]
Cu toate acestea, comportamentul și biocompatibilitatea xenobotaților i-au determinat să prevadă o serie de aplicații potențiale care s-ar putea dovedi fundamentale. Deoarece xenobotii sunt compuși exclusiv din telefoane mobile broaște, sunt biodegradabili și acest lucru, împreună cu capacitatea demonstrată de a aduna încărcături microscopice în grămezi ordonate, a condus la gândirea utilizării lor în îndepărtarea microplasticelor din oceane: xenobotații ar putea de fapt realiza , începând cu bucăți mici de plastic, bile suficient de mari pentru a fi ridicate de o barcă sau de o dronă și apoi transportate la un centru de reciclare.
Spre deosebire de tehnologiile tradiționale, în plus, xenobotii nu poluează nici în timpul muncii lor, nici în timpul degradării lor, de fapt derivă energie din grăsimile și proteinele localizate în mod natural în țesuturile lor, care durează aproximativ o săptămână și după care xenobotii se transformă pur și simplu în mici grupuri de celule moarte. [2] În viitoarele aplicații medicale, cum ar fi livrarea țintită de medicamente, este posibil ca xenobotații să fi fost realizați anterior cu propriile celule ale pacientului, pentru a evita toate problemele de răspuns imunologic declanșate de sisteme similare bazate pe utilizarea micro-robotului. Astfel de xenobiți ar găsi, de asemenea, multe alte aplicații, inclusiv îndepărtarea plăcii de pe artere și, cu adăugarea altor tipuri de celule și bioinginerie ulterioară, ar putea fi folosite pentru localizarea și tratarea tumorilor.

Notă

  1. ^ Steven Poole, Xenobot: cum au primit numele cele mai noi forme de viață ale pământului? , The Guardian, 16 ianuarie 2020.
  2. ^ a b c Sam Kriegman, Douglas Blackiston, Michael Levin și Josh Bongard,O conductă scalabilă pentru proiectarea organismelor reconfigurabile , în Proceedings of the National Academy of Sciences , vol. 117, nr. 4, 13 ianuarie 2020, pp. 1853-1859, DOI : 10.1073 / pnas . 1910837117 , ISSN 0027-8424 ( WC ACNP ) , PMC 6994979 , PMID 31932426 .
  3. ^ Joshua Sokol, Meet the Xenobots: Virtual Creatures Brought to Life , The New York Times, 3 aprilie 2020.
  4. ^ Jessie Yeung, Oamenii de știință au construit primii roboți auto-vindecători din lume , CNN, 13 ianuarie 2020.
  5. ^ Iată xenobotii, primii roboți din celule vii , din Științe , 15 ianuarie 2020.
  6. ^ a b c Viola Rita, primul „robot viu”, creat cu celule stem , ajunge la Wired , 15 ianuarie 2020.
  7. ^ Philip Ball, Roboți vii , în Nature Materials , vol. 19, nr. 3, 25 februarie 2020, p. 265, Bibcode : 2020NatMa..19..265B , DOI : 10.1038 / s41563-020-0627-6 , PMID 32099110 .

Alte proiecte

Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Xenobot&oldid=122073808 ”