Mikro iğneli insülin kapsülleri, 3B yazıcılarla üretilen ve kanser tedavisinde kullanılabilecek mikro robotlar, origamiden ilham alarak tasarlanan cerrahi robot ya da vücudun içinde yürüyebilen nanorobotlar. Mikro robotlar her geçen gün milimetrelik boyutlarına rağmen hünerleriyle dikkat çekiyor. Xenobots 3.0 adı verilen robotlar ise canlı hücrelerden oluşuyor ve yaşayan robotlar olarak konumlandırılıyor.
Xenobots hareket edebiliyor ve guruplar halinde çalışıyor
Vermont Üniversitesi, Tufts Üniversitesi ve Harvard Üniversitesi çatısındaki Wyss Enstitüsü tarafından geliştirilen Xenobot için sadece robot demek yeterli olmaz. Afrika pençeli kurbağasının emriyolarından alınan kök hücrelerle üretilen Xenobot aslında bir organizma. Kendisini sarıp sarmalayan bir dış deriye ve onun hareketini sağlayan küçük kalp hücresine sahip.
2019 yılında çalışmalarına başlayan ekip önce kurbağalara ait bu hücreleri kullanarak sıfırdan bir organizma yaratıyor. Daha sonrasındaki çalışmalarda kök hücre ile farklı hücre tiplerine dönüşme yeteneği kazandırılarak kendisinin bir üst versiyonu yaratılıyor. Robot hareketini sağlayan ise bu kalp hücresi oluyor. Kalp kasının kasılıp gevşemesi sayesinde Xenobot hareket edebiliyor.
Xenobot bölünerek çoğalıyor
Küre şeklindeki yaklaşık 3 bin hücreden oluşan bu robotların en ilginç özelliği ise kendi kendine üreyebiliyor oluşu. Çok düşük ihtimallerde ve belirli koşullarda olsa dahi Xenobot’lar kinetik çoğaltma ile yani kendi kendini kopyalayarak üreyebiliyor. Araştırmacılar yapay zeka yardımıyla robotların hangi şekilde kendilerini kopyalamaya daha elverişli olduğunu da test ediyor ve kopyalama yöntemi için en etkili şekli simüle etmek için farklı algoritmalar deniyor.
1980’lerin popüler video oyunu Pac-Man’e ya da C harfinin şekline benzetebileceğimiz bir formdayken daha etkili bir kopyalama süreci yaşandığı keşfediliyor. Petri kabında yer alan minik kök hüreler yüzlerde bu şekil sayesinde diğer hücreleri ağıza benzeyen bu alanda toplayarak hücre demetlerini yeni Xenobot’lara dönüştürüyor. Tabii bu tür replikasyonların şu anda sadece moleküler düzeyde gözlemlendiğini hatırlatmakta fayda var.
Xenobot, biyolojik olarak parçalanmadan önce su ortamında birkaç hafta kadar herhangi bir şey yemeden yaşayabiliyor ve ekipçe çalışıyor. Henüz bu alanda yapılan araştırmaların çok başında olduğumuz için kendi başında bir organizma olan bu robotların kendi kendilerine çoğalıp replikasyonlarını oluşturması bir anda fark yaratacak sonuçlar ortaya çıkarmayacak. Yine de Pensilvanya Üniversitesi araştırmacıların geliştirdiği dört ayaklı mikro robotlar gibi insan vücudunun içinde ilaçlar taşıyabilmesi ya da okyanuslardaki mikroplastkleri temizlemesi gibi bir dizi görevde rol üstlenebileceği öngörülüyor.
Watch Associate Faculty member @drmichaellevin on the @thenewsoncnbc talking about Xenobots. https://t.co/7VTR6nRo5A
— Wyss Institute (@wyssinstitute) December 3, 2021
The new #xenobot paper is up on PNAS now: https://t.co/19hqNbyEoi
w/ @dougblackiston, @Kriegmerica and @drmichaellevin
— Josh Bongard (@DoctorJosh) November 29, 2021
Görsel: pnas.org, Wyss Enstitüsü
