Navorsers het lewende selle aangepas en nuwe lewende masjiene geskep. Dit word xenobot genoem en is nie 'n nuwe spesie diere nie, maar suiwer artefakte wat ontwerp is om in die toekoms in menslike behoeftes te voorsien.
As biotegnologie en genetiese ingenieurswese dissiplines was wat enorme potensiaal vir menslike verbetering belowe, dan is hier ' xenobots ', 'n stap vorentoe, 'n produk van die wisselwerking tussen rekenaarwetenskap en ontwikkelingsbiologie wat beide nuut in die wetenskap is en geweldige moontlike toepassings het, insluitend in medisyne en omgewingswetenskappe.
Die nuwe wese, xenobotte, is eers op 'n superrekenaar by Universality van Vermont ontwerp en toe deur bioloë by Tufts Universiteit saamgestel en getoets.
Rekenaarwetenskaplikes het eers duisende moontlike kandidaat-ontwerpe vir die nuwe lewensvorme geskep deur evolusionêre stel reëls of algoritmes te gebruik. Gedryf deur reëls van biofisika, is suksesvolle ontwerpe of gesimuleerde wesens verder verfyn en die mees belowende ontwerpe is vir toetsing gekies.
Toe het die bioloë die oordrag van die in silico-ontwerp na lewensvorm oorgeneem. Hulle het die eierselle van die embrio's van die padda Xenopus laevis (Xenobots, die lewende robotte kry sy naam van hierdie paddaspesie) gebruik en die stamselle geoes. Hierdie geoeste stamselle is geskei en velselle en hartspierselle is gesny en saamgevoeg in noue ooreenstemming met die ontwerpe wat vroeër bereik is.
Hierdie saamgestelde, herkonfigureerde lewensvorme was funksioneel – velselle het 'n soort argitektuur gevorm terwyl die spierselle samehangende beweging kon bewerkstellig. Tydens die latere toetse is gevind dat xenobots ontwikkel het om voortbeweging, objekmanipulasie, objekvervoer en kollektiewe gedrag uit te voer. Verder kan die vervaardigde xenoots self onderhou en self herstel in die geval van skade en skeuring.
Hierdie rekenaarontwerpte wesens kan gebruik word in intelligente medisyne-aflewering. Hulle kan ook help met die opruiming van giftige afvalstowwe. Maar meer as enige toepassing is dit 'n wetenskaplike prestasie.
***
Verwysings
1. Kriegman S el al, 2020. 'n Skaalbare pyplyn vir die ontwerp van herkonfigureerbare organismes. PNAS 28 Januarie 2020 117 (4) 1853-1859; eerste gepubliseer 13 Januarie 2020 DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1910837117
2. Die Universiteit van Vermont Nuus 2020. Span bou die eerste lewende robotte. Gepubliseer op 13 Januarie 2020. Beskikbaar op https://www.uvm.edu/uvmnews/news/team-builds-first-living-robots.
***
