Được hình thành từ các tế bào gốc của loài ếch có vuốt Châu Phi (Xenopus laevis), xenobot rộng chưa đến một milimet. 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, hợp tác với nhau theo nhóm và tự chữa lành.
Hiện các nhà khoa học phát triển xenobot tại Đại học Vermont, Đại học Tufts và Viện Kỹ thuật sinh học Wyss thuộc Đại học Harvard cho biết, họ đã phát hiện ra ở xenobot có một hình thức sinh sản sinh học hoàn toàn mới, khác hẳn bất kỳ động vật hoặc thực vật nào mà khoa học biết đến.
 |
Xenobot và khả năng sinh sản theo cách mới. Ảnh: CNN |
Michael Levin, giáo sư sinh học kiêm giám đốc Trung tâm Khám phá Allen tại Đại học Tufts, đồng tác giả của nghiên cứu mới chia sẻ: “Tôi vô cùng kinh ngạc về điều đó". Ông cho biết: "Ếch có cách sinh sản mà chúng thường sử dụng nhưng khi bạn giải phóng tế bào từ phôi thai và cho chúng cơ hội làm quen với môi trường mới, chúng không chỉ tìm ra cách di chuyển mà còn biết sinh sản theo cách mới".
Xenobot là robot hay sinh vật?
Tế bào gốc là những tế bào có khả năng phát triển thành các loại tế bào khác nhau. Để tạo ra xenobot, các nhà nghiên cứu đã tách tế bào gốc sống từ phôi thai ếch và nuôi cấy. Họ không có thao tác can thiệp gene nào trong quá trình này.
“Hầu hết mọi người nghĩ robot được làm bằng kim loại và gốm sứ. Nhưng điều cần lưu tâm không hẳn robot làm từ gì mà là nó làm những gì - tức những hành động của nó thay mặt cho con người. Do vậy, xenobot là một robot nhưng nó cũng rõ ràng là một sinh vật được tạo ra từ tế bào ếch chưa biến đổi gene”, ông Josh Bongard, Giáo sư khoa học máy tính, chuyên gia về robot, tại Đại học Vermont và là tác giả chính của nghiên cứu, nhận định.
Ông và nhóm nghiên cứu phát hiện các xenobot, ban đầu có hình cầu và được tạo ra từ khoảng 3.000 tế bào, có thể nhân bản. Nhưng sự sinh sản này hiếm khi xảy ra và chỉ trong trường hợp đặc biệt. Chuyên gia Bongard chỉ ra, các xenobot đã sử dụng "nhân bản động lực học" - một quá trình diễn ra ở cấp độ phân tử nhưng chưa từng được quan sát thấy ở quy mô toàn bộ tế bào hoặc ở tổ chức sinh vật.
Nhờ sự hỗ trợ của trí tuệ nhân tạo (AI), các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm hàng tye 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. Vài ngày sau, cụm tế bào này trở thành những xenobot mới.
Công nghệ xenobot còn 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 viễn cảnh về công nghệ sinh học tự nhân bản có thể gây lo ngại, nhưng các nhà nghiên cứu lưu ý rằng, những cỗ máy sống này hoàn toàn ở trong phòng thí nằm dưới sự điều phối của chuyên gia.
Nghiên cứu xenobot có tài trợ của Cơ quan Chỉ đạo các Dự án Nghiên cứu Quốc phòng Tiên tiến (DARPA) của Bộ Quốc phòng Mỹ, đơn vị chịu trách nhiệm phát triển các công nghệ tiên tiến mới dùng cho quân đội.
"Có rất nhiều điều có thể thực hiện được nếu chúng ta tận dụng tính dẻo dai và khả năng giải quyết vấn đề của những tế bào”, chuyên gia Bongard nói. Nghiên cứu về khả năng nhân bản của xenobot đã được công bố trên tạp chí khoa học PNAS hôm 29/11.
