Bilim İnsanları Çoğalabilen "Xenobot"ları Tanıttı

Bilim insanları, bölünerek çoğalabilen ve insan hücrelerini kontrol edebileceği söylenen biyorobotlar üretmeyi başardı. Çoğalma sırasında kameraya da alınan biyorobotlar, bu hafta yayınlanan Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabında da yayınlanan bir deney sırasında, yapay olarak üretildiler. Biyoloji ve robotik biliminin bu güne kadarki en büyük sentezi olarak görülen bu deney, genetik hastalıkların tedavisi için gerçekleştirildiği söylense de, yayınlanan görüntülerle birlikte pek çok insanı ürkütmeyi başarmış durumda. Bu, aynı zamanda ürkütücü ve umut verici olmayı başarabilen robotlara ise "Xenobot" adı veriliyor. https://www.youtube.com/watch?v=aBYtBXaxsOw&ab_channel=UniversityofVermont Bu rahatsız edici ve büyüleyici yenilik, gelişmekte olan Xenobot bilimindeki en son ilerleme olarak ortaya çıkıyor. İlk olarak 2020 yılının Ocak ayında oluşturulan bu biyolojik robotlar, aslında Afrika pençeli kurbağalarının hücrelerinden elde edilen kök hücre küreleri. İlk geliştirildikleri zamanlarda bu robotların yalnızca basit görevleri vardı ve yavaş yavaş gelişim gösteriyorlardı. [caption id="attachment_27510" align="alignnone" width="770"] Pac-Man Şeklini Oluşturan Xenobot örnekleri[/caption] O zamandan bu zamana ise, robotlar motor becerilerini geliştirdiler, hafıza ve çevreleriyle etkileşim kurma yeteneği dahil olmak üzere yeni yetenekler kazandılar. Şimdi ise oldukça şaşırtıcı bir özellik daha kazandılar ve artık çoğalabiliyorlar. Çalışmayı gerçekleştiren bilim insanları ise bunun bir üreme değil, bir kendini kopyalama olduğunu söylüyorlar. Bilim insanları konuyla ilgili yazılarında: "Genetiği değiştirilmemiş hücrelerin kinematik kendi kendini kopyalayıcılara yeniden yapılandırılma yeteneği, daha önce bitkilerde veya hayvanlarda gözlemlenmemiş bir davranış. Bu benzersiz çoğaltma stratejisinin belirli bir yapay seçimle gelişmek yerine kendiliğinden ortaya çıkması, biyolojik olarak mevcut olan gelişimsel plastisiteyi daha da iyi örnekler" ifadelerini kullandılar.

Xenobotlar Canlı mı?

[caption id="attachment_27507" align="alignnone" width="800"] Süper bilgisayarlar tarafından geliştirilen nanobotlar: Xenobot[/caption] Xenobotlar canlılık özellikleri gösterse ve canlı gibi davransalar da canlı değildirler. Xenobotlar yalnızca farklılaşmamış kök hücre yığınlarından oluşur ve bir organizma gibi davranmazlar. Bu yüzden çoğalma biçimleri de doğada görülen bir çoğalma biçimine benzememektedir. Yine de bu hücre çoğalma yöntemi, bizlere evrenin diğer kısımlarındaki organizmalar hakkında bir fikir verebilir. Bu yüzden deneylerin devam ettirilmesi ve Xenobotların giderek daha fazla gelişmesi bilim açısından büyük önem arz etmektedir. Araştırmacılar Xenobotlar hakkında, "gezegenimizin ilk günlerinde, kendi kendine birleşen peptitlerin kendi kendini kopyalama yeteneğine sahip olduklarını" ve "bu nedenle yaşamın evriminin en erken aşamasını temsil edebileceklerini" raporlarında ifade ediyorlar. Bununla birlikte, bu botların sadece yaşamın kökenlerine dair fikir vermekle kalmayıp, aynı zamanda biyoloji ve robotik için yeni sınırları nasıl sunabileceği de araştırmacılar ve bilim çevreleri tarafından düşünülüyor.

Xenobotlar Nasıl Yapıldı ve Deney Nasıl Gerçekleştirildi?

[caption id="attachment_27508" align="alignnone" width="1200"] Xenobot deneyi nasıl gerçekleştirildi?[/caption] Araştırmacılar, Xenobot'ları üretebilmek için önce kök hücreleri, blastula adı verilen bir kurbağa embriyosunun gelişiminin çok erken bir aşamasından çıkardılar. Bu hücreler daha sonra, hücrelerin her biri yaklaşık 3.000 hücreden oluşan küreler halinde toplanmasına neden olan bir tuzlu su çözeltisine yerleştirildi. Üç gün sonra, hücreler, çevredeki ortamla etkileşime girmelerine izin veren kirpikler veya kıl benzeri uzantılar geliştirdi. Araştırmacılar daha sonra sferoidleri 60.000 diğer kök hücreyle birlikte bir petri kabına yerleştirdi. Ardından sferoidler ilginç bir dönüşüme sebep olarak, kök hücreleri , her biri yaklaşık 50 kök hücreden oluşan daha küçük yapılar halinde bir araya getirdi. Bu mini küreler sırayla hareket etti ve diğer kök hücrelerle karşılaştıklarında sürece yeniden başlarlayarak yeni Xenobotlar oluşturdular ve bu süreç böyle devam etti. Deney sonunda ise araştırmacıların elinde, iki yeni deney kümesi oluşturabilecek kadar kök hücre vardı. Araştırma sürecini doğru bir biçimde kaydedebilmek ve deneysel sonuçları en üst düzeye çıkarmak için araştırmacılar, hücrelerin belirli özelliklerini kontrol edebilen bir makine öğrenimi algoritması da geliştirdi. Bu tarz diğer haberlerimize buradan ulaşabilirsiniz.