美研究團隊用細(xì)胞組裝“活體”機器人

美國研究人員以單個細(xì)胞為材料制造出一款“活體”機器人，這種可編程有機物可以向指定目標(biāo)移動，被切開后還能自我修復(fù)。研究成果于發(fā)表在美國《國家科學(xué)院學(xué)報》上。

美國佛蒙特大學(xué)研究人員首先在一臺超級計算機上運行一種進化算法，根據(jù)生物物理學(xué)法則模擬出一種有機體設(shè)計方案。隨后，美國塔夫茨大學(xué)研究人員從非洲爪蟾的胚胎中提取干細(xì)胞并培育成皮膚細(xì)胞或心肌細(xì)胞，將其分割成單個細(xì)胞后，在顯微鏡下組裝成與設(shè)計方案相近的結(jié)構(gòu)。

研究顯示，此前隨機收縮的心肌細(xì)胞可有序、自主地向前運動，并在水性環(huán)境下運動數(shù)天或數(shù)周。進一步實驗顯示，這些“活體”機器人還能環(huán)形移動，共同將小球推至中心位置。研究人員將這些機器人從中切開，它們可以自主縫合起來繼續(xù)工作，這是傳統(tǒng)機器人無法實現(xiàn)的。

論文共同作者、塔夫茨大學(xué)生物學(xué)家邁克爾·萊文說，“活體”機器人未來有望用于搜索放射性污染、在海中收集微塑料或在動脈中清除粥樣硬化斑塊等。