/ lunes 13 de enero de 2020

Diseñan "microrobots vivos" desde células de rana

Podrían servir para suministrar medicamentos, limpiar residuos tóxicos o recoger microplásticos en los océanos

Madrid, España.- Un equipo de científicos ha logrado construir milimétricos "robots vivos", ensamblados a partir de células de ranas y que podrían servir para suministrar medicamentos, limpiar residuos tóxicos o recoger microplásticos en los océanos.

La descripción de estos "xenobots" se publica este lunes en un artículo en la revista PNAS, liderado por científicos de las universidades de Vermont y de Tufts, ambas en Estados Unidos.

Los primeros diseñaron estas "nuevas criaturas" a través de operaciones en un supercomputador y los segundos se encargaron de ensamblarlas y probarlas; es la primera vez que se diseñan máquinas completamente biológicas desde cero, según el equipo responsable.

Se trata de "máquinas vivas novedosas", resumió en un comunicado Joshua Bongard, uno de sus responsables y experto en robótica y computación de la Universidad de Vermont, quien apunta: "no son ni robots tradicionales ni una especie animal ya conocida, sino una nueva clase de artefacto, un organismo vivo y programable".

"Podemos imaginar muchas aplicaciones útiles para estos robots vivos que otras máquinas no pueden hacer", aseguró por su parte Michael Levin, otro de los firmantes de este artículo y director del Centro de Biología Regenerativa y del Desarrollo de Tufts, quien, entre ellas, enumera buscar compuestos contaminantes, recoger microplásticos en los océanos o viajar en las arterias humanas.

Los investigadores comenzaron usando un algoritmo evolutivo -aquellos basados en los postulados de la evolución biológica- para crear miles de posibles diseños para estas nuevas formas de vida.

Estos robots son, además, totalmente biodegradables: cuando terminan su trabajo tras siete días son solo células de piel muertas / Foto: Cortesía PNAS


Después aplicaron reglas básicas de biofísica para establecer qué podían hacer las células de la piel o cardíacas y se quedaron con aquellos organismos simulados más exitosos y se desechó el resto.

Luego, los biólogos de Tufts, transfirieron estos diseños a la vida: primero recolectaron células madre "cosechadas" de los embriones de ranas africanas, en concreto de la especie "Xenopus laevis" -de ahí el nombre de los "xenobots"-; luego las separaron en células individuales y las dejaron incubar, continúa el comunicado.

Más tarde, con ayuda de unas diminutas pinzas y un electrodo aún más pequeño, las células fueron cortadas y unidas otra vez bajo el microscopio copiando los modelos conseguidos en el supercomutador.

Ensambladas en "formas corporales nunca antes vistas" en la naturaleza, las células comenzaron a trabajar juntas, aseguraron los investigadores, que explicaron que las células de la piel formaron una arquitectura más pasiva, mientras que las del músculo cardíaco fueron puestas a trabajar creando un movimiento hacia adelante más ordenado, tal y como habían diseñado los algoritmos.

Todo esto, agregaron, ayudado por patrones espontáneos de auto-organización, permitiendo que los robots se movieran por su cuenta.

Construir estos xenobots es un pequeño paso para descifrar lo que este investigador llama "código morfogenético", que proporciona una visión más profunda, de forma general, de cómo los organismos están organizados / Foto: Cortesía PNAS



Estos robots son, además, totalmente biodegradables: cuando terminan su trabajo tras siete días son solo células de piel muertas.

"Miras las células con las que hemos estado construyendo nuestros xenobots y, genómicamente, son ranas; es cien por cien ADN de rana...pero no son ranas", apuntó Levin, quien se preguntó qué más son capaces de hacer estas células.

Y es que construir estos xenobots -que seguirán desarrollando- es un pequeño paso para descifrar lo que este investigador llama "código morfogenético", que proporciona una visión más profunda, de forma general, de cómo los organismos están organizados y cómo computan y almacenan información basada en sus historias y ambiente.

Madrid, España.- Un equipo de científicos ha logrado construir milimétricos "robots vivos", ensamblados a partir de células de ranas y que podrían servir para suministrar medicamentos, limpiar residuos tóxicos o recoger microplásticos en los océanos.

La descripción de estos "xenobots" se publica este lunes en un artículo en la revista PNAS, liderado por científicos de las universidades de Vermont y de Tufts, ambas en Estados Unidos.

Los primeros diseñaron estas "nuevas criaturas" a través de operaciones en un supercomputador y los segundos se encargaron de ensamblarlas y probarlas; es la primera vez que se diseñan máquinas completamente biológicas desde cero, según el equipo responsable.

Se trata de "máquinas vivas novedosas", resumió en un comunicado Joshua Bongard, uno de sus responsables y experto en robótica y computación de la Universidad de Vermont, quien apunta: "no son ni robots tradicionales ni una especie animal ya conocida, sino una nueva clase de artefacto, un organismo vivo y programable".

"Podemos imaginar muchas aplicaciones útiles para estos robots vivos que otras máquinas no pueden hacer", aseguró por su parte Michael Levin, otro de los firmantes de este artículo y director del Centro de Biología Regenerativa y del Desarrollo de Tufts, quien, entre ellas, enumera buscar compuestos contaminantes, recoger microplásticos en los océanos o viajar en las arterias humanas.

Los investigadores comenzaron usando un algoritmo evolutivo -aquellos basados en los postulados de la evolución biológica- para crear miles de posibles diseños para estas nuevas formas de vida.

Estos robots son, además, totalmente biodegradables: cuando terminan su trabajo tras siete días son solo células de piel muertas / Foto: Cortesía PNAS


Después aplicaron reglas básicas de biofísica para establecer qué podían hacer las células de la piel o cardíacas y se quedaron con aquellos organismos simulados más exitosos y se desechó el resto.

Luego, los biólogos de Tufts, transfirieron estos diseños a la vida: primero recolectaron células madre "cosechadas" de los embriones de ranas africanas, en concreto de la especie "Xenopus laevis" -de ahí el nombre de los "xenobots"-; luego las separaron en células individuales y las dejaron incubar, continúa el comunicado.

Más tarde, con ayuda de unas diminutas pinzas y un electrodo aún más pequeño, las células fueron cortadas y unidas otra vez bajo el microscopio copiando los modelos conseguidos en el supercomutador.

Ensambladas en "formas corporales nunca antes vistas" en la naturaleza, las células comenzaron a trabajar juntas, aseguraron los investigadores, que explicaron que las células de la piel formaron una arquitectura más pasiva, mientras que las del músculo cardíaco fueron puestas a trabajar creando un movimiento hacia adelante más ordenado, tal y como habían diseñado los algoritmos.

Todo esto, agregaron, ayudado por patrones espontáneos de auto-organización, permitiendo que los robots se movieran por su cuenta.

Construir estos xenobots es un pequeño paso para descifrar lo que este investigador llama "código morfogenético", que proporciona una visión más profunda, de forma general, de cómo los organismos están organizados / Foto: Cortesía PNAS



Estos robots son, además, totalmente biodegradables: cuando terminan su trabajo tras siete días son solo células de piel muertas.

"Miras las células con las que hemos estado construyendo nuestros xenobots y, genómicamente, son ranas; es cien por cien ADN de rana...pero no son ranas", apuntó Levin, quien se preguntó qué más son capaces de hacer estas células.

Y es que construir estos xenobots -que seguirán desarrollando- es un pequeño paso para descifrar lo que este investigador llama "código morfogenético", que proporciona una visión más profunda, de forma general, de cómo los organismos están organizados y cómo computan y almacenan información basada en sus historias y ambiente.

Finanzas

Abogados de EU se quejan del SAT con AMLO

American Bar Association exigió que se instruya a todos los servidores públicos a respetar el derecho de los contribuyentes a buscar asesoría legal

Sociedad

CDMX se mantiene en semáforo naranja con alerta

La jefa de gobierno de la CDMX informó que esta semana no se reabrirán de nuevas actividades para evitar contagios de Covid-19

Mundo

Demasiados países tienen un aumento exponencial de casos de Covid: OMS

El director de la organización resaltó que el aumento de casos está llevando a que hospitales estén cerca o hayan sobrepasado sus límites de capacidad

Doble Vía

Canadá busca a mexicanos para trabajar con sueldo de ¡46 mil pesos!

La convocatoria fue lanzada en el Portal de Empleo del Servicio Nacional de Empleo

Turismo

Comité Mundial de Crisis para el Turismo creará nuevos protocolos

Seguridad en viajes internacionales, derechos de los turísticas y proteger fuentes de empleo fueron tópicos analizados en la sexta reunión

Salud

AstraZeneca y Oxford reanudan ensayos de vacuna contra Covid-19 en EU

Los resultados del ensayo se esperan este año, aunque esto dependerá del ritmo del brote donde se esté probando la vacuna 

Política

Mario Delgado gana dirigencia de Morena

Tras los resultados y por medio de redes sociales, Delgado dio las gracias por el apoyo recibido

Política

Pie de Nota | Daño Colateral

Las acusaciones que pesan sobre el extitular de la Sedena, Salvador Cienfuegos, atentan directamente contra el mito de incorruptibilidad del gobierno de AMLO

Finanzas

Gobierno federal rechaza interferir en juicios de los contribuyentes

En respuesta a la Barra de Abogados de EU, afirma que es falso que inicie iniciar investigaciones penales contra los contribuyentes como medida de presión, "es falsa y sin sustento alguno".