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| Una inteligencia artificial diseñó este organismo "Padre" (en rojo) junto a un grupo de células madre "Hijo" que fueron comprimidas en una esfera (en verde). Imagen: Douglas Blackiston y Sam Kriegman |
Los investigadores han creado robots hechos de células vivas que no solo pueden completar tareas, sino que también se reproducen, y se reproducen de una manera que ninguna otra criatura viviente lo hace.
Estos Xenobots, que llevan el nombre de la rana africana con garras (Xenopus laevis), son formas de vida sintéticas anunciadas por primera vez en 2020. Están hechos de una mezcla de células de la piel y células del músculo cardíaco de las primeras etapas de los embriones de rana. Sin embargo, a pesar de su genoma, no son ranas.
Un plano diseñado por computadora organizó esas celdas en una configuración que puede realizar tareas como mover, empujar o transportar objetos. Como se informa en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias, con el diseño correcto, los Xenobots también pueden reproducirse.
Lo hacen por replicación cinemática. Esto se ha visto a nivel molecular, pero nunca a esta escala. El trabajo muestra que las células vivas poseen más comportamientos posibles de los que hemos descubierto al estudiar el mundo natural.
“La gente ha pensado durante bastante tiempo que hemos descubierto todas las formas en que la vida puede reproducirse o replicarse. Pero esto es algo que nunca se había observado antes ”, dijo el coautor Dr. Douglas Blackiston, científico principal de la Universidad de Tufts que reunió a los“ padres ”de Xenobot, en un comunicado de prensa visto por IFLScience.
“Estas son células de rana que se replican de una manera muy diferente a cómo lo hacen las ranas. Ningún animal o planta conocida por la ciencia se replica de esta manera ”, agregó el autor principal, el Dr. Sam Kriegman, del Centro Allen de Tuft y el Instituto Wyss de Ingeniería de Inspiración Biológica de la Universidad de Harvard.
La versión del Xenobot replicante moriría rápidamente después de haberse reproducido una vez. Así que el equipo volvió a la Inteligencia Artificial que están usando para diseñar estas máquinas vivientes, encargando a la IA que produzca una versión que no muera simplemente. La IA realizó miles de millones de simulaciones para llegar a la configuración que finalmente funcionó.
“Le pedimos a la supercomputadora de UVM [Universidad de Vermont] que averiguara cómo ajustar la forma de los padres iniciales, y la IA ideó algunos diseños extraños después de meses de trabajo, incluido uno que se parecía a Pac-Man”, dice Kriegman. “Es muy poco intuitivo. Parece muy simple, pero no es algo que se le ocurriera a un ingeniero humano. ¿Por qué una boca diminuta? ¿Por qué no cinco? Enviamos los resultados a Doug y él construyó estos Xenobots padres con forma de Pac-Man. Luego esos padres construyeron hijos, quienes construyeron nietos, quienes construyeron bisnietos, quienes construyeron tataranietos ”.
Si bien algunos pueden tener preocupaciones sobre la biotecnología autorreplicante, el equipo enfatiza que los Xenobots están contenidos en un laboratorio, se extinguen fácilmente y son examinados por expertos en ética federales, estatales e institucionales. El equipo está más preocupado por los otros desafíos de la sociedad y por cómo nuestra tecnología no es lo suficientemente rápida para adaptarse.
“Necesitamos crear soluciones tecnológicas que crezcan al mismo ritmo que los desafíos que enfrentamos”, agregó el coautor, el Dr. Joshua Bongard. Su potencial para ser rápido y adaptable podría convertir a Xenobots en la respuesta a varios desafíos, desde la recolección de microplásticos hasta aplicaciones médicas.
"Si supiéramos cómo decirle a las colecciones de células que hagan lo que queríamos que hicieran, en última instancia, eso es medicina regenerativa, esa es la solución para lesiones traumáticas, defectos de nacimiento, cáncer y envejecimiento", explicó el coautor, el profesor Michael Levin. “Todos estos problemas diferentes están aquí porque no sabemos cómo predecir y controlar qué grupos de células se van a formar. Los Xenobots son una nueva plataforma para enseñarnos ".
Fuente: https://www.iflscience.com/technology/living-robot-that-can-selfreplicate-created-in-world-first/