數(shù)十億年來，生物體為了延續(xù)生命，已經(jīng)進(jìn)化出多種繁衍方式。近日，美國佛蒙特大學(xué)和塔夫茨大學(xué)的研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)了一種全新的生物繁殖方式，并利用這一發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造了有史以來第一個可自我繁殖的活體機(jī)器人——Xenobots 3.0，未來或可為外傷、先天缺陷、癌癥、衰老等提供更直接、更個性化的藥物治療。相關(guān)研究發(fā)表在29日的美國《國家科學(xué)院院刊》上。
去年，該研究團(tuán)隊用非洲爪蟾早期胚胎中的皮膚和心臟細(xì)胞組裝成一種全新的生命形式，創(chuàng)造出全球首個活體機(jī)器人“Xenobots”(異種機(jī)器人)。
此次全新升級的Xenobots 3.0僅有毫米大小，既不是傳統(tǒng)的機(jī)器人，也不是一種動物，而是活的、可編程的有機(jī)體。
研究人員發(fā)現(xiàn)，如果將足夠多的Xenobots放置在培養(yǎng)皿中彼此靠近，它們會聚集并將其他漂浮在溶液中的單個干細(xì)胞堆疊起來，用它們?nèi)缤远谷诵螤畹?ldquo;嘴”將干細(xì)胞組裝成“嬰兒”Xenobots。幾天后，這些“嬰兒”就會變成外觀和動作都跟母體一樣的新Xenobots。然后這些新的Xenobots可再次出去尋找干細(xì)胞，并建立自己的“副本”，就這樣周而復(fù)始，不斷復(fù)制。
該研究主要作者、佛蒙特大學(xué)計算機(jī)科學(xué)教授和機(jī)器人學(xué)教授喬什·邦加德說，Xenobots最初是球形的，由大約3000個細(xì)胞組成。分子水平上的動力學(xué)復(fù)制是眾所周知的，但以前從未在整個細(xì)胞或生物體的水平上觀察到過，而此次Xenobots 3.0的復(fù)制正是運用了這一機(jī)制。
邦加德介紹說，為了讓Xenobots在此類復(fù)制中更有效，研究人員利用人工智能技術(shù)測試了數(shù)十億種體型，最終塑造出類似吃豆人一樣的C形狀，這種形狀能夠在培養(yǎng)皿中找到微小的干細(xì)胞，聚集并完成復(fù)制。
雖然自我繁殖的生物技術(shù)前景令人擔(dān)憂，但研究人員表示，這些機(jī)器人完全被限制在實驗室中，是可生物降解的，很容易被消滅，并經(jīng)過了美國聯(lián)邦、州和機(jī)構(gòu)各級倫理專家的審查。(實習(xí)記者 張佳欣)
關(guān)鍵詞： 可自我繁殖活體機(jī)器人 生物繁殖方式 Xenobots 3 0
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