Изследователи създадоха роботи, съставени от живи клетки, които могат да изпълняват задачи и дори да се саморазмножават по начин, нехарактерен за нито едно живо същество.

Тези т.нар. ксеноботи, кръстени на африканската обикновена ноктеста жаба (Xenopus laevis), са всъщност синтетичните живи форми на живот, за които научихме още през 2020 г. Те са създадени от комбинация от кожни клетки и клетки от мускулната тъкан на сърце, извлечени от ранните етапи на развитие на жабешки ембрион. Въпреки своя геном обаче не са жаби.

Проектирането на ксеноботи изисква използването на суперкомпютър и алгоритъм, който на практика може да организира въпросните клетки в различни конфигурации (донякъде като LEGO конструктор) и да симулира резултатите. А сега, както става ясно от новия научен труд, публикуван в Proceedings of the National Academy of Science, тези ксеноботи могат и да се размножават. Как? Посредством кинетична репликация. До момента тя е наблюдавана на молекулярно ниво, но никога в мащаби като този. Работата на изследователите показва, че потенциалните поведения на живите клетки са много повече, отколкото сме предполагали досега.

„Хората си мислеха, че сме открили всички начини, по които формите на живот могат да се възпоизвеждат или репликират. Това обаче е нещо, което не сме наблюдавали досега – казва д-р Дъглас Блекистън, съавтор на новото проучване и изследовател от Университета Тъфтс. Именно той асемблира ксенобота „родител“.

„Това са клетки от жаба, които се репликират по начин, който е коренно различен от начина, по който се случват нещата при жабите. Нито едно животно или растение, известно на науката, не се репликира по този начин“, допълва водещият автор на проучването д-р Сам Крийгман.

Версията на възпроизвеждащия се ксенобот умира сравнително бързо, след като се е репликирал веднъж. Ето защо екипът (с помощта на изкуствен интелект) решава да създаде по-издръжлива версия. След като извършва милиард симулации, изкуственият интелект най-накрая достига до работеща конфигурация.

„Ние натоварихме суперкомпютъра в Университета на Върмонт със задачата да открие по какъв точно начин трябва да се нагоди формата на първоначалния родител. След месеци работа изкуственият интелект успя да измисли някои доста странни дизайни, включително версия, наподобяваща Pac-Man – казва Крийгман. – Доста неинтуитивна е. Изглежда семпло, но е нещо, което човешки инженер никога не би измислил. Защо само една миниатюрна уста? Защо не пет? Изпратихме резултатите до Дъг и той създаде тези родителски ксеноботи с формата на Pac-Man. Впоследствие въпросните родители построиха деца, децата – внуци, внуците – правнуци, а правнуците – праправнуци.“

Да, репликираща се биотехнология звучи леко притеснително, но екипът подчертава, че тези ксеноботи са създадени в лабораторни условия и могат много лесно да се унищожат при необходимост.

Източник: IFLScience