Και τώρα... Xenobots: Τα Ζωντανά Βιολογικά Ανθρωπο-Ρομπότ, που μπορούν έως και να αναπαράγονται!!! - του Κ. Τριανταφυλλίδη

Και τώρα... Xenobots:
Τα Ζωντανά Βιολογικά Ανθρωπο-Ρομπότ,
που μπορούν έως και να αναπαράγονται!!!

Του γενετιστή Κωνσταντίνου Τριανταφυλλίδη

Τα Xenobots είναι οργανισμοί σχεδιασμένοι με τεχνητή νοημοσύνη, κατασκευασμένοι από βλαστοκύτταρα βατράχου ή ανθρώπου (ανθρωπορομπότ), τα οποία έχουν ικανότητα μετακίνησης, επουλώσεως νευρωνικών ρήξεων, ακόμη και να αναπαράγονται για μερικούς κύκλους μόνα τους!!!

A) Ένα Xenobot κάνει τα πρώτα του βήματα.

Δεδομένου ότι το αρχικό biobot παρέμεινε στατικό, η ομάδα ήθελε να δει αν θα μπορούσε να κάνει νεώτερη έκδοση να μπορεί να μετακινηθεί. Οι ερευνητές ξεκίνησαν τον επαναληπτικό σχεδιασμό συνθετικών ζωντανών μηχανών χρησιμοποιώντας AI για την δημιουργία συνθετικών πλασμάτων. Αυτές οι αβλαβείς σταγόνες ανακατεύτηκαν κατά μήκος του δαπέδου ενός εικονικού κόσμου πριν αναπτύξουν σταδιακά τα πρωτόποδα ή τα χέρια. Στην συνέχεια, οι ερευνητές επέλεξαν τα πιο βιώσιμα σχέδια για να κατασκευάσουν από κύτταρα βατράχου. Και το πέτυχαν.

 Xenobot κατασκευάζουν Xenobots! Με τον καιρό, οι σωροί των επιλεγμένων κυττάρων μεγάλωσαν αρκετά, ώστε να αρχίσουν να κολυμπούν τα ίδια. Αυτά τα μωρά ξενομπότ, αν και μικρότερα από τους κατασκευαστές τους, δημιουργήθηκαν χωρίς εξέλιξη ή γενετική χειραγώγηση. Είναι ενδιαφέρον ότι αυτή η διαδικασία συνέβη εξ ολοκλήρου μέσα στο δοκιμαστικό σωλήνα. Εάν δεν υπήρχαν αρκετά χαλαρά κελλιά τριγύρω, η αυτο-αντιγραφή σταμάτησε. Τα μητρικά xenobots μπορούσαν να παράγουν μόνο έναν ή δύο γύρους αυτο-αντιγραφής πριν εξαφανιστούν.

 Η έννοια της αυτοαντιγραφής προτάθηκε για πρώτη φορά την δεκαετία του 1940, από έναν μαθηματικό που ονομαζόταν J. von Neumann. Σε αυτό το υποθετικό μοντέλο, μια μηχανή μπορούσε να συναρμολογήσει μέρη για να δημιουργήσει ένα αντίγραφο του εαυτού της. Ωστόσο, η αληθινή αναπαραγωγή συμβαίνει μόνον στην φύση, ενώ η μηχανική αναπαραγωγή περιορίζεται στην δημιουργία ιών υπολογιστών. «[Με τα xenobots], αυτός είναι ένας νέος τρόπος με τον οποίο οι άνθρωποι δεν έχουν σκεφτεί πως μπορούν να αναπαραχθούν τα βιολογικά συστήματα, δηλαδή τα κυτταρικά σμήνη». Ίσως αυτό θα βοηθήσει τους ανθρώπους να σκεφτούν διαφορετικά για την αναπαραγωγή!!!

ΠΙΘΑΝΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ

Οι πιθανοί δρόμοι για αυτά τα βιοαποδομήσιμα μηχανήματα περιστρέφονται κυρίως γύρω από περιβαλλοντικές εφαρμογές, από το να λειτουργούν ως βιοαισθητήρες για την ανίχνευση ρύπων έως την συλλογή υλικών, όπως τα μικροπλαστικά ή ακόμα και την απομόνωση και διάσπαση επιβλαβών χημικών.

ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΑΝΘΡΩΠΟΡΟΜΠΟΤ

Χρησιμοποιώντας ενήλικα ανθρώπινα κύτταρα τραχείας, διαπίστωσε η ερευνητική ομάδα ότι τα ενήλικα κύτταρα εξακολουθούσαν να παρουσιάζουν μορφολογική πλαστικότητα. Τα ανθρωπορομπότ που προέκυψαν κολύμπησαν, αλλά απροσδόκητα κινήθηκαν επίσης σε ένα στρώμα κατεστραμμένων ανθρώπινων νευρώνων. Τα ανθρωπορομπότ βοήθησαν στην επούλωση της νευρωνικής ρήξης, υποδεικνύοντας ότι μπορεί να προσφέρουν θεραπευτικές δυνατότητες.

Υπάρχουν πολλές βασικές διαφορές μεταξύ των ξενομπότ και των ανθρωπορομπότ: πηγή κυττάρων (εμβρυϊκή ή ενήλικη) και η ικανότητα των ανθρωπορομπότ να αυτοσυναρμολογούνται χωρίς χειρισμούς.

 Η επιστημονική ομάδα ελπίζει ότι αυτή η εργασία σε βατράχους και ανθρώπινα κύτταρα θα πυροδοτήσει την επιστημονική κοινότητα να εξερευνήσει τις νέες και απροσδόκητες λειτουργίες αυτών των βιοκατασκευών.

ΠΗΓΗ: Κ. Τριανταφυλλίδης, 1.7.2024. ΑΡΧΕΙΟΝ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ, 2.7.2024.

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ:

        - Blackiston DJ, Levin M. Ectopic eyes outside the head in Xenopus tadpoles provide sensory data for light-mediated learning. J Exp Biol. 2013;216(Pt 6):1031-40.

        - Blackiston DJ, κ.ά. Serotonergic stimulation induces nerve growth and promotes visual learning via posterior eye grafts in a vertebrate model of induced sensory plasticity. npj Regen Med. 2017;2:8.

        - Blackiston D, κ.ά. A cellular platform for the development of synthetic living machines. Sci Robot. 2021;6(52):eabf1571.

        - Gallagher BC, κ.ά. Autonomous differentiation of dorsal axial structures from an animal cap cleavage stage blastomere in Xenopus. Development. 1991;112(4):1103-1114.

        - Gumuskaya G, κ.ά. Motile living biobots self-construct from adult human somatic progenitor seed cells. Adv Sci (Weinh). 2024;11(4):e2303575.

        - Kriegman S, κ.ά. A scalable pipeline for designing reconfigurable organisms. Proc Natl Acad Sci USA. 2020;117(4):1853-1859.

        - Kriegman S, κ.ά. Kinematic self-replication in reconfigurable organisms. Proc Natl Acad Sci USA. 2021;118(49): e2112672118.

        - von Neumann J, Burks AW. Theory of Self-Reproducing Automata. University of Illinois Press. 1966;418.

        - Tran L. (2024). From Code to Creature.

Xenobot Ζωντανο Βιολογικο Ανθρωπο-Ρομποτ αναπαραγωγη γενετιστης Τριανταφυλλιδης οργανισμος τεχνητη νοημοσυνη, κατασκευη βλαστοκυτταρα βατραχος ανθρωπος ανθρωπορομποτ, μετακινηση, επουλωση νευρωνικη ρηξη αυτοαναπαραγωγη βιομποτ biobot στατικο εκδοση συνθετικη ζωντανη μηχανη AI δημιουργια συνθετικο πλασμα αβλαβης σταγονα εικονικος κοσμος πρωτοποδα πρωτοποδο χερι βιωσιμο κυτταρα βατραχου κυτταρο κολυμπι μωρο ξενομποτ, χωρις εξελιξη γενετικη χειραγωγηση δοκιμαστικος σωληνας κελλι κελι αυτοαντιγραφη μητρικο xenobots παραγωγη πρωτη φορα 1940, μαθηματικος φον νοιμαν νοιμανν von Neumann υποθετικο μοντελο, μηχανη συναρμολογηση δημιουργια αντιγραφο αληθινη φυση, μηχανικη ιος υπολογιστης ανθρωποι βιολογικο συστημα κυτταρικο σμηνος ΕΦΑΡΜΟΓΗ βιοαποδομησιμο μηχανημα περιβαλλον βιοαισθητηρας ανιχνευση ρυπος συλλογη υλικο μικροπλαστικα απομονωση διασπαση επιβλαβη χημικα ΑΝΘΡΩΠΟΣ ΡΟΜΠΟΤ ενηλικο ανθρωποκυτταρο τραχεια ενηλικα μορφολογικη πλαστικοτητα κολυμβηση κατεστραμμενος ανθρωπινος νευρωνας θεραπεια θεραπευτικες δυνατοτητες πηγη κυτταρων εμβρυικη ή ενηλικη αυτοσυναρμολογηση χειρισμος απροσδοκητη λειτουργια βιοκατασκευη
Share on Google Plus

About ΑΡΧΕΙΟΝ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ

    ΣΧΟΛΙΑ
    ΣΧΟΛΙΑ ΜΕΣΩ Facebook

ΑΚΟΛΟΥΘΗΣΤΕ ΜΑΣ ΣΤΑ ΜΕΣΑ ΚΟΙΝΩΝΙΚΗΣ ΔΙΚΤΥΩΣΗΣ