Hình ảnh các xenobot có thể tự nhân bản

Xenobot được hình thành từ các tế bào gốc của loài ếch có vuốt Châu Phi (Xenopus laevis), xenobot rộng chưa đến một milimét. Tên gọi của xenobot cũng được đặt theo tên loài ếch này. Những xenbobot nhỏ bé lần đầu tiên giới thiệu năm 2020 sau khi các thí nghiệm cho thấy chúng có thể di chuyển, làm việc theo nhóm và tự chữa lành.

Hiện tại, các nhà khoa học phát triển xenobot tại Đại học Vermont, Đại học Tufts và Viện Wyss của Đại học Harvard cho biết, đã phát hiện ra ở xenobot một hình thức sinh sản sinh học hoàn toàn mới, khác với bất kỳ động vật hoặc thực vật nào mà khoa học biết đến.

“Tôi vô cùng kinh ngạc về điều đó”, ông Michael Levin, giáo sư sinh học và là giám đốc Trung tâm khám phá Allen tại ĐH Tufts, nói. Ông là một trong những người tham gia nghiên cứu.

Tế bào gốc là những tế bào không chuyên biệt, có khả năng phát triển thành các loại tế bào khác nhau. Để tạo ra xenobots, các nhà nghiên cứu đã dùng các tế bào gốc sống từ phôi ếch và để chúng nở. Không có thao tác nào liên quan đến gien. "Hầu hết mọi người nghĩ robot làm từ kim loại và gốm sứ, nhưng không phải được làm từ bản thân nó, để nó tự hành động thay mặt con người”, ông Josh Bongard, giáo sư về khoa học máy tính và robot tại ĐH Vermont, giải thích.

“Theo cách đó, nó là robot nhưng cũng là một sinh vật được tạo ra từ tế bào ếch chưa biến đổi gien”, ông nói.

Ông Bongard cho biết nhóm nghiên cứu phát hiện ra các xenobot có thể nhân bản. Những xenobot này ban đầu có hình cầu, được tạo nên từ khoảng 3.000 tế bào. Nhưng việc nhân bản hiếm khi xảy ra và chỉ xảy ra trong điều kiện cụ thể. Chúng sử dụng “sự sao chép động học”, cơ chế xảy ra ở cấp độ phân tử nhưng chưa từng được quan sát trước đó ở quy mô tế bào hay sinh vật.

Nhờ trí tuệ nhân tạo (AI), các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm hàng tỷ hình dạng cơ thể để xem các xenobot có hiệu quả hơn trong việc nhân bản kiểu này không. Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng, xenobot có thể tìm thấy các tế bào gốc cực nhỏ trong một đĩa petri, thu thập hàng trăm tế bào trong miệng và vài ngày sau, cụm tế bào này trở thành xenobot mới.

Xenobot là công nghệ rất sơ khai - như chiếc máy tính những năm 1940 - và chưa có bất kỳ ứng dụng thực tế nào. Tuy nhiên, sự kết hợp giữa sinh học phân tử và trí tuệ nhân tạo này có thể được sử dụng trong một loạt các nhiệm vụ trong cơ thể và môi trường, theo các nhà nghiên cứu. Những hoạt động có thể bao gồm thu thập vi nhựa trong đại dương, kiểm tra hệ thống rễ và y học tái tạo.

Dù triển vọng ứng dụng công nghệ tự nhân bản có thể gây lo ngại, các nhà nghiên cứu nói rằng những cỗ máy sống này vẫn được kiểm soát hoàn toàn trong phòng thí nghiệm và dễ dàng tiêu huỷ. Nghiên cứu này nhận được tài trợ từ Cơ quan các dự án nghiên cứu quốc phòng tiên tiến, một cơ quan liên bang của Mỹ chuyên hỗ trợ và giám sát phát triển công nghệ sử dụng vào mục đích quân sự.

Hoài Thương