Созданы микро роботы, нано роботы, способные к самовоспроизведению из живых клеток.

Дата публикации: 24/12/2021

Обновлено: 01/02/2022

Наука и технологии

Просмотры: 963

Новости 4ae.ru

Частное лицо

Дата регистрации: 24/12/2021

Описание

Группа американских инженеров представила общественности спроектированных с помощью искусственного интеллекта и собранных вручную ксеноботов – живых механизмов, которые собрали из эмбриональных клеток лягушки.


Первых ксеноботов (xenobots) американские ученые показали научному сообществу в 2020 году. Для того чтобы получить таких роботов, ученые применили стволовые клетки, извлеченные из эмбрионов южноафриканской лягушки Xenopus laevis.


При этом геном ученые не трогали, но выполнили перепрограммирование клеток. Так в эмбрионе из использованных клеток была бы сформирована кожа, однако инженеры решили получить из них нечто иное.


Так после инкубации порядка 3000 клеток были соединены вручную при помощи специального пинцета и микроэлектродов.


Форму ксеноботов подсказал ученым искусственный интеллект. После выполнения компьютерного моделирования, которое, кстати, проходило в течение нескольких месяцев на суперкомпьютере, был выдан результат, что наиболее эффективна для ксенобота будет С-образная форма. Внешне это напоминает компьютерного персонажа Пакмана – героя одноименной компьютерной игры.


Собранные таким образом ксеноботы оказались способны перемещаться в окружающем пространстве, обнаруживать цели и даже проходить процесс самовосстановления после незначительных повреждений.


Но это еще не все. Инженеры наделили ксеноботов возможностью создавать себе подобных. Для этого уже готовые живые роботы собирают отдельные клетки и удерживают их вместе в течение нескольких дней, превращая таким образом разрозненные клетки во «взрослых» ксеноботов.


Этот процесс ученые называют кинематической саморепликацией, и что примечательно, ранее такой процесс могли наблюдать только на молекулярном уровне.


Ученые воодушевлены результатами проведенного эксперимента и считают, что их успешный опыт даст серьезный толчок в развитии этого направления науки.



А ученые из ИТМО вместе со своими американскими коллегами из Университета Центральной Флориды изучили свойства некоторых дезоксирибозим, способных распознавать патогенные молекулы РНК и разрезать их.



Синтезировав в лаборатории такие самокопирующиеся дезоксирибозимы, авторы создали на их основе своеобразного наноробота, способного помечать определенные типы раковых клеток при помощи светящихся молекул и уничтожать их.



"Наш ДНК-наноробот состоит из двух частей: детекционной и терапевтической, — поясняет Гончарова. — Терапевтическая часть разрезает патогенную РНК: чем больше мы разрезаем ее, тем меньше вырабатывается белка, который несет вред. Вторая часть нашего робота позволяет обнаруживать пораженные клетки — при наличии “неправильной” РНК в клетке наше вещество соединяется с олигонуклеотидом, который искусственно введен в клетку, расщепляет его, при этом происходит флуоресцентное свечение".


Они творили, рисовали, и их пальчики устали, снова пальчики встряхнут, рисовать опять начнут...


Создают нано убийц или нано помощников?


Теперь любую наночастицу можно превратить в умный биоробот, который способен самостоятельно «путешествовать» по организму, анализировать встреченные на пути клетки и вещества, определяя наличие или отсутствие тех или иных условий на основе базовых логических операций Да/Нет, И/Или, как в обычных компьютерах.\nМолодой российский ученый Максим Никитин со своими коллегами опубликовал результаты своих исследований в одном из самых престижных научных журналов – Nature Nanotechnology.

Написать сообщение

Youtube видео

Новости 4ae.ru
0 голосов

Комментарии

0 Комментарии