ஆந்த்ரோபோட்கள்: மனித உயிரணுக்களிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்ட முதல் உயிரியல் ரோபோக்கள் (பயோபோட்கள்).

'ரோபோ' என்ற வார்த்தை பிம்பங்களைத் தூண்டுகிறது மனிதமனிதனால் உருவாக்கப்பட்ட உலோக இயந்திரம் (மனித உருவம்) போன்றது, நமக்காக சில பணிகளைத் தானாகச் செய்யும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டு திட்டமிடப்பட்டுள்ளது. இருப்பினும், ரோபோக்கள் (அல்லது போட்கள்) எந்த வடிவத்திலும் அல்லது அளவிலும் இருக்கலாம் மற்றும் வடிவமைப்பு மற்றும் செயல்பாட்டுத் தேவைகளைப் பொறுத்து எந்தவொரு பொருளாலும் (உயிருள்ள செல்கள் போன்ற உயிரியல் பொருட்கள் உட்பட) உருவாக்கப்படலாம். இது வழக்கில் உள்ளது போல் எந்த உடல் வடிவம் இல்லாமல் இருக்கலாம் ஸ்ரீ or அலெக்சா. ரோபோக்கள் பகுத்தறிவுடன் வடிவமைக்கப்பட்ட கலைப்பொருட்கள் அல்லது சுயாட்சியைக் காண்பிக்கும் மற்றும் குறிப்பிட்ட பணிகளைச் செய்யும் இயந்திரங்கள்.  

உயிரியல் ரோபோக்கள் (அல்லது பயோபோட்கள்) வாழ்க்கையைப் பயன்படுத்துகின்றன செல்கள் அல்லது திசுக்கள் புனையப்பட்ட பொருளாக. எல்லா ரோபோக்களைப் போலவே, பயோபோட்களும் நிரல்படுத்தக்கூடிய இயந்திரங்கள், சுயாட்சியைக் காட்டுகின்றன மற்றும் குறிப்பிட்ட பணிகளைச் செய்கின்றன. இவை சுறுசுறுப்பான வாழ்க்கை மற்றும் மோட்டல் செயற்கை கட்டமைப்புகளின் சிறப்பு வகுப்பாகும்.   

வாழும் திசுக்கள் உள்ளபடியே, ரோபோக்கள் அல்ல. அவை விலங்குகளின் பாகங்கள். வாழும் செல்கள் இயல்பான கட்டுப்பாடுகளிலிருந்து விடுவிக்கப்பட்டு, குறிப்பிட்ட நடத்தையைக் காட்டுவதற்காக செல்களை செயற்கையாக இணைத்து வடிவமைப்பதன் மூலம் விரும்பிய வடிவம் மற்றும் செயல்பாட்டிற்கு திட்டமிடப்படும் போது ரோபோக்கள் ஆகின்றன.  

ஜெனோபோட்ஸ் 2020 ஆம் ஆண்டு ஆய்வகத்தில் உருவாக்கப்பட்ட முதல் முழுமையான உயிரியல் பயோபோட்டுகள் ஜெநோபஸ் லேவிஸ் (எனவே Xenobots என்று பெயர்). இது முதல் உயிருள்ள, சுய பழுதுபார்க்கும், சுய பிரதிபலிப்பு செயற்கை உயிரினமாகும். உயிரணுக்கள், கருவின் எஞ்சிய பகுதியின் இயல்பான கட்டுப்பாடுகளிலிருந்து விடுவிக்கப்பட்ட கட்டுமானத் தொகுதிகளாகப் பயன்படுத்தப்பட்டு, அதன் உருவவியல் மற்றும் அம்சங்கள் செயற்கையாக 'வடிவமைக்கப்பட்ட' செயற்கை வாழ்க்கையின் புதிய வடிவத்தை உருவாக்குகின்றன. எனவே, ஜெனோபோட் ஒரு உயிருள்ள செயற்கை உயிரினம். Xenobots இன் வளர்ச்சி, நீர்வீழ்ச்சி கருவில் இருந்து பெறப்பட்ட செல்கள் இயற்கையான தடைகளை வெளியிடுவதன் மூலம் விரும்பிய வடிவம் மற்றும் செயல்பாட்டிற்கு திட்டமிடப்படலாம் என்பதை நிரூபித்தது. இருப்பினும், நீர்வீழ்ச்சி அல்லாத அல்லது வயதுவந்த உயிரணுக்களிலிருந்து பயோபோட்களை உருவாக்க முடியுமா என்பது தெரியவில்லை.  

விஞ்ஞானிகள் இப்போது கரு அல்லாத வயதுவந்த செல்களைப் பயன்படுத்தி பயோபோட்களை வெற்றிகரமாக நிர்மாணித்துள்ளனர் மனித Xenobots ஐத் தாண்டிய திறன்களைக் கொண்ட திசு. இந்த பயோபோட்டுக்கு ' என்று பெயரிடப்பட்டுள்ளதுஆந்த்ரோபோட்ஸ்'அதன் காரணமாக மனித துவக்கம்.  

உயிரணுக்களை தனித்தனியாக மோல்டிங் செய்வதன் மூலம் ஜீனோபோட்கள் ஆம்பிபியன் கரு உயிரணுக்களிலிருந்து பெறப்பட்டதால், ஆய்வுக் குழு பயோபோட்களை உருவாக்கும் திறன் இந்த ஆம்பிபியன் செல்களுக்கு மட்டுப்படுத்தப்பட்டதா அல்லது பிற நீர்வீழ்ச்சி அல்லாத, கரு அல்லாத வயதுவந்த செல்களும் பயோபோட்களை உருவாக்க முடியுமா? மேலும், பயோபோட்களை உருவாக்க விதை செல்கள் தனித்தனியாக செதுக்கப்பட வேண்டுமா அல்லது ஆரம்ப விதை செல்களை இணைத்து பயோபோட்களை சுயமாக உருவாக்க முடியுமா? இதற்காக, கரு திசுக்களுக்கு பதிலாக, ஆராய்ச்சியாளர்கள் வயதுவந்த, சோமாடிக் செல்களைப் பயன்படுத்தினர் மனித நுரையீரல் எபிட்டிலியம் மற்றும் புதிய, பலசெல்லுலார், சுய-கட்டுமான, நகரும் வாழ்க்கை கட்டமைப்புகளை கைமுறையாக செதுக்குதல் அல்லது வெளிப்புற வடிவம் கொடுக்கும் இயந்திரங்களைப் பயன்படுத்தாமல் உருவாக்க முடிந்தது. பயன்படுத்தப்படும் முறை அளவிடக்கூடியது. இணையாக பயோபோட்களின் திரள்கள் உருவாக்கப்பட்டன, அவை சிலியா-உந்துதல் உந்துவிசை வழியாக நகர்ந்து 45-60 நாட்கள் வாழ்ந்தன. சுவாரஸ்யமாக, நியூரானல் மோனோலேயர்களில் உள்ள இடைவெளிகளில் ஆந்த்ரோபோட்கள் நகர்ந்து, விட்ரோவில் உள்ள குறைபாடுகளை திறமையாக குணப்படுத்துவதைத் தூண்டியது.  

ஆந்த்ரோபோட்களின் தொகுப்பு இது குறிப்பிடத்தக்கது, ஏனெனில் உயிரணுக்களின் பிளாஸ்டிசிட்டி உயிரணுக்களை உருவாக்குவதற்கு கரு அல்லது நீர்வீழ்ச்சி உயிரணுக்களுக்கு மட்டுப்படுத்தப்படவில்லை என்பதை இது நிரூபிக்கிறது. இது வயது வந்தோருக்கான சோமாடிக் என்பதைக் காட்டுகிறது மனித எந்த மரபணு மாற்றமும் இல்லாத காட்டு செல்கள் வெளிப்புற வடிவத்தை வழங்கும் இயந்திரங்கள் இல்லாமல் நாவல் பயோபோட்களை உருவாக்க முடியும்.  

Anthrobots என்பது Xenobots ஐ விட ஒரு முன்னேற்றம் மற்றும் தொடர்புடைய தொழில்நுட்பத்தில் முன்னேற்றம் ஆகும், இது மருத்துவ பயன்பாடுகளுக்கு சிக்கலான திசுக்களின் உற்பத்தியில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கங்களைக் கொண்டுள்ளது. மீளுருவாக்கம் மருந்து. எதிர்காலத்தில், ஒவ்வொரு நோயாளிக்கும் தனிப்பயனாக்கப்பட்ட ஆந்த்ரோபோட்களை உருவாக்கி, எந்த நோயெதிர்ப்பு சக்தியையும் தூண்டாமல் உடலில் அவற்றைப் பயன்படுத்த முடியும்.  

*** 

குறிப்புகள்:   

1. பிளாக்ஸ்டன் டி. et al 2023. உயிரியல் ரோபோக்கள்: வளர்ந்து வரும் இடைநிலைத் துறையில் முன்னோக்குகள். மென்மையான ரோபாட்டிக்ஸ். ஆகஸ்ட் 2023. 674-686. DOI: https://doi.org/10.1089/soro.2022.0142 
2. குமுஸ்கயா, ஜி. மற்றும் பலர். 2023. பெரியவர்களிடமிருந்து சுய-கட்டுமானம் Motile Living Biobots மனித சோமாடிக் புரோஜெனிட்டர் விதை செல்கள். மேம்பட்ட அறிவியல் 2303575. வெளியிடப்பட்டது: 30 நவம்பர் 2023 DOI: https://doi.org/10.1002/advs.202303575  
3. டஃப்ட்ஸ் பல்கலைக்கழகம் 2023. செய்திகள் - விஞ்ஞானிகள் சிறிய உயிரியல் ரோபோக்களை உருவாக்குகிறார்கள் மனித செல்கள். https://now.tufts.edu/2023/11/30/scientists-build-tiny-biological-robots-human-cells  
4. இப்ராஹிம்கானி மோ.ஆர். மற்றும் லெவின் எம்., 2021. செயற்கை வாழ்க்கை இயந்திரங்கள்: வாழ்க்கையில் ஒரு புதிய சாளரம். அறிவியல் பார்வை. தொகுதி 24, வெளியீடு 5, 102505, மே 21, 2021. DOI: https://doi.org/10.1016/j.isci.2021.102505  

***