Maszyny z komórek

Choć składają się z żywych komórek, to są dziełem komputera. Na cześć dawcy komórek, żaby Xenopus laevis, twórcy z uniwersytetów Vermont, Harvarda i Tuftsa ochrzcili je nazwą „ksenoboty”.

– Wzięliśmy komórki mięśnia sercowego, które regularnie się kurczą, i pasywne komórki skóry – opowiada w rozmowie z AP jeden z szefów projektu, Sam Kriegman z Uniwersytetu Vermont. – Komputer skleja te dwa typy komórek, układając je jak klocki w różne kształty. Zależnie od kształtu przejawiają różne zachowania.

Badacze zadają komputerowi zadanie, które ksenobot ma wykonać, a on, korzystając z algorytmów ewolucyjnych, tworzy tysiące możliwych kształtów i sprawdza, jak sobie radzą. Najlepsze modyfikuje dalej. Po setkach takich ewolucyjnych kroków osiąga optimum, a naukowcy ręcznie montują biomaszynę pod mikroskopem. Docelowo ksenoboty ma tysiącami produkować biodrukarka 3D.

Na razie służą jako narzędzie do zrozumienia tego, jak komórki współpracują przy tworzeniu tkanek. W przyszłości mogą znaleźć pracę w medycynie – zbudowane z własnych komórek pacjenta mogłyby transportować leki lub polować na nowotwory bez ryzyka odrzutu. Albo w ochronie środowiska, wyławiając np. mikrowłókna zaśmiecające oceany.

Czy ksenoboty należy uważać za żywe istoty? Nie rozmnażają się, nie jedzą (zapas energii pozwala im funkcjonować przez około 10 dni), wykonują zadanie, umierają i rozkładają się. Ich zachowania są predestynowane przez kształt. Z drugiej strony – w przyszłości mogą być wyposażane w zmysły i prymitywny układ nerwowy, pozwalający im reagować na otoczenie. ©