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Xenobot:第一个活着的可编程生物

工程技术Xenobot:第一个活着的可编程生物

研究人员已经改造了活细胞并创造了新的活机器。 这些被称为 xenobot 的动物不是一种新物种,而是纯粹的人工制品,旨在满足人类未来的需求。

如果生物技术和基因工程是有望改善人类的巨大潜力的学科,那么这里是“异种机器人',向前迈进了一步,是计算科学和发育生物学相互作用的产物,它们在科学上都是新颖的,在包括医学和环境科学在内的应用中具有巨大的应用潜力。

新生物异种机器人首先在佛蒙特州 Universality 的超级计算机上设计,然后由塔夫茨大学的生物学家组装和测试。

计算机科学家首先使用进化规则或算法为新生命形式创建了数千种可能的候选设计。 在生物物理学规则的驱动下,进一步完善成功的设计或模拟生物,并选择最有前途的设计进行测试。

然后生物学家接手将计算机设计转化为生命形式。 他们使用了青蛙非洲爪蟾(Xenobots, 机器人 它的名字来源于这种青蛙)并收获了干细胞。 这些收获的干细胞被分离,皮肤细胞和心肌细胞被切割并连接到非常接近于早先到达的设计。

这些组装、重新配置的生命形式具有功能性——皮肤细胞形成某种结构,而肌肉细胞可以影响连贯的运动。 在后来的测试中,发现异种机器人已经进化到可以执行运动、物体操纵、物体运输和集体行为。 此外,制造的异种生物还可以在损坏和撕裂的情况下进行自我维护和自我修复。

这些计算机设计的生物可用于智能药物输送。 它们还可以帮助清理有毒废物。 但是,与任何应用相比,它是科学领域的壮举。

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參考資料

1. Kriegman S el al,2020 年。用于设计可重构生物的可扩展管道。 PNAS 28 年 2020 月 117 日 4 (1853) 1859-13; 首次发布于 2020 年 XNUMX 月 XNUMX 日 DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1910837117
2. 佛蒙特大学新闻 2020. 团队打造首个活体机器人。 13 年 2020 月 XNUMX 日发布。可在 https://www.uvm.edu/uvmnews/news/team-builds-first-living-robots.

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赛欧团队
赛欧团队https://www.ScientificEuropean.co.uk
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