ARRIBA: Un organismo fabricado a partir de c\u00e9lulas embrionarias de ranaSAM KRIEGMAN<\/p>\n
Las c\u00e9lulas extra\u00eddas de un embri\u00f3n de rana pueden esculpirse para crear nuevas formas y llevar a cabo funciones \u00fanicas en un estructura que no es del todo organismo ni del todo m\u00e1quina, informan los investigadores hoy (13 de enero) en PNAS<\/em>.<\/em><\/p>\n Mi primera reacci\u00f3n a la El art\u00edculo era: Dios santo, esto es potencialmente enorme<\/em>, dice Pamela Lyon a The Scientist<\/em> en un correo electr\u00f3nico. Lyon es un bi\u00f3logo cognitivo de la Universidad de Adelaide que no particip\u00f3 en el estudio pero est\u00e1 colaborando en un proyecto diferente con Michael Levin, bi\u00f3logo del desarrollo de la Universidad de Tufts y autor principal del estudio.<\/p>\n El Los investigadores dise\u00f1aron y construyeron los llamados xenobots que pod\u00edan desplazarse por el fondo de una placa de Petri. Tambi\u00e9n dise\u00f1aron estructuras que pod\u00edan manipular y transportar otros objetos. Cuando varios dise\u00f1os se alojaron juntos, comenzaron a exhibir comportamientos colectivos, como orbitar entre s\u00ed o unirse temporalmente.<\/p>\n Esto es solo la punta del iceberg, dice Levin. El objetivo de esto no es hacer robots de c\u00e9lulas de rana. Al final, el objetivo de esto es comprender las grandes preguntas sobre la relaci\u00f3n entre los genomas y la anatom\u00eda y avanzar en la medicina regenerativa, la rob\u00f3tica y la IA<\/p>\n La rob\u00f3tica evolutiva es una nueva estrategia que utilizan algunos cient\u00edficos. para sondear preguntas sobre la funci\u00f3n de los sistemas biol\u00f3gicos y otros usos para dise\u00f1ar y probar las capacidades de posibles estructuras rob\u00f3ticas. Josh Bongard, coautor y cient\u00edfico inform\u00e1tico que estudia rob\u00f3tica evolutiva en la Universidad de Vermont, y su equipo comenzaron a trabajar con Levin con una subvenci\u00f3n compartida de DARPA. A medida que se familiarizaron con el trabajo de los dem\u00e1s, Bongard comparti\u00f3 varios de los dise\u00f1os de robots simples basados en c\u00e9lulas que su algoritmo hab\u00eda creado con Levin y su equipo. <\/p>\n Los dise\u00f1os de Bongard eran solo te\u00f3ricos, pero para Para su sorpresa, un experto en microcirug\u00eda y cient\u00edfico del personal del laboratorio de Levins, Douglas Blackiston, tom\u00f3 uno de los planos y lo construy\u00f3 utilizando c\u00e9lulas de embriones de rana. <\/p>\n Hasta entonces, dice Bongard, no nos hab\u00edamos dado cuenta de que fueron capaces de tomar planos dise\u00f1ados por computadora y construir un dise\u00f1o en la realidad. Eso realmente cambi\u00f3 el enfoque del proyecto.<\/p>\n La pregunta se convirti\u00f3 en c\u00e9lulas que normalmente construir\u00edan una rana, \u00bfqu\u00e9 m\u00e1s podr\u00edan construir? dice Levin.<\/p>\n Un xenobot desarrollado a partir de c\u00e9lulas de rana y dise\u00f1ado por inteligencia artificial se mueve a trav\u00e9s de una superficie.sam kriegman<\/p>\n El equipo de Bongard desarroll\u00f3 un algoritmo evolutivo. Su trabajo era determinar qu\u00e9 forma deber\u00edan tomar las c\u00e9lulas card\u00edacas y de la piel de la rana para moverse por el fondo de una placa de Petri.<\/p>\n La idea aqu\u00ed es como si tuviera un mont\u00f3n de gente que estaba remando pero todos reman a su propia frecuencia, dice Bongard. \u00bfPodr\u00edas dise\u00f1ar la forma de un bote y poner personas en el bote para que el bote se mueva en una direcci\u00f3n recta?<\/p>\n Primero, el programa genera un mont\u00f3n de formas aleatorias formadas por los dos bloques de construcci\u00f3n, las c\u00e9lulas del coraz\u00f3n de el embri\u00f3n de rana que se contrae y las c\u00e9lulas de la piel del embri\u00f3n que permanecen pasivas. Luego realiza su propia versi\u00f3n de la selecci\u00f3n natural. Comienza probando los dise\u00f1os en simulaciones para ver cu\u00e1les son mejores para completar la tarea deseada. Los formularios ineficaces se eliminan. Los dise\u00f1os m\u00e1s eficientes se someten a m\u00e1s simulaciones en diferentes entornos, lo que permite que el algoritmo seleccione las versiones m\u00e1s robustas, aquellas que pueden mantener la funci\u00f3n deseada en varios entornos y resistir el ruido aleatorio.<\/p>\n Luego, el equipo de Levins extrae c\u00e9lulas de los embriones de rana. , les permite crecer en una pila y finalmente los talla en la forma establecida por el algoritmo, como un escultor que construye una estatua, excepto que esta estatua est\u00e1 hecha de c\u00e9lulas vivas en lugar de piedra.<\/p>\n Levin imagina que en el futuro , tales estructuras podr\u00edan usarse para construir m\u00e1quinas que podr\u00edan repararse a s\u00ed mismas, como lo hace el tejido cuando est\u00e1 da\u00f1ado. Las m\u00e1quinas podr\u00edan recolectar micropl\u00e1sticos en el oc\u00e9ano sin agregar su propia contaminaci\u00f3n a medida que se degradan en el agua salada, mejorar la administraci\u00f3n de medicamentos o crear tratamientos completamente nuevos para enfermedades.<\/p>\n Adem\u00e1s de estas aplicaciones pr\u00e1cticas, dice Levin, el desarrollo los bi\u00f3logos estar\u00e1n interesados en lo que estas estructuras pueden ense\u00f1arnos sobre c\u00f3mo se organizan las c\u00e9lulas.<\/p>\n A\u00fan as\u00ed, el trabajo est\u00e1 en sus primeras etapas. David Ackley, cient\u00edfico inform\u00e1tico de la Universidad de Nuevo M\u00e9xico que no particip\u00f3 en el estudio, dice que esta es una maravillosa prueba de concepto que demuestra c\u00f3mo la evoluci\u00f3n artificial de los robots matem\u00e1ticos blandos puede guiar los dise\u00f1os de sistemas biol\u00f3gicos funcionales.<\/p>\n S. Kriegman et al., Una canalizaci\u00f3n escalable para dise\u00f1ar organismos reconfigurables, <\/strong>PNAS<\/em><\/strong>, doi:<\/strong>10.1073\/pnas .1910837117, 2020.<\/strong><\/strong><\/p>\n Emma Yasinski es una reportera independiente que vive en Florida. S\u00edguela en Twitter <\/em>@EmmaYas24<\/em>.<\/em><\/p>\n Nota del editor (14 de enero): el gif se agreg\u00f3 al art\u00edculo m\u00e1s tarde.<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" ARRIBA: Un organismo fabricado a partir de c\u00e9lulas embrionarias de ranaSAM KRIEGMAN Las c\u00e9lulas extra\u00eddas de un embri\u00f3n de rana pueden esculpirse para crear nuevas formas y llevar a cabo funciones \u00fanicas en un estructura que no es del todo organismo ni del todo m\u00e1quina, informan los investigadores hoy (13 de enero) en PNAS. Mi … Continuar leyendo \u00abAlgoritmo dise\u00f1a robots usando c\u00e9lulas de rana\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-36478","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/36478","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=36478"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/36478\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=36478"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=36478"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=36478"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}