과학자들은 미래에 상처나 손상된 조직을 움직이고 치료하는 데 도움이 될 수 있는, 인간의 세포로 만든 작은 생체 로봇을 개발하고 있습니다.
인간형 로봇의 움직임 비디오 : Phys.org
터프츠 대학과 하버드 대학의 와이스 연구소의 연구팀은 새로운 로봇에 인간로봇이라는 이름을 붙였습니다. 이 제품은 아프리카발톱개구리( Xenopus laevis ) 배아에서 채취한 줄기세포를 이용해 제노봇이라는 최초의 생체 로봇을 만든 팀원들의 이전 작업을 기반으로 만들어졌습니다. 터프츠 대학교 예술과학대학의 생물학 교수인 마이클 레빈과 그의 동료들은 11월 30일 저널 '어드밴스드 사이언스'에 새로운 연구 결과를 발표했습니다.
과학자들은 다양한 연령과 성별의 익명의 기증자로부터 기관에서 채취한 성인 인간 세포를 사용했습니다. 터프츠 대학교의 박사후 연구원인 기젬 구무스카야는 "연구진이 이 세포를 선택한 이유는 코로나19 이후에 비교적 쉽게 구할 수 있고, 세포를 이동성 있게 만들 것으로 생각되는 특징이 있기 때문"이라고 말했습니다. 기관 세포는 앞뒤로 흔들리는 털과 같은 섬모로 덮여 있습니다. 그들은 기도 세포가 기도로 들어오는 작은 입자를 밀어내는 데 도움을 줍니다. 이전 연구에 따르면 이러한 세포는 과학에서 널리 사용되는 세포 덩어리인 오르가노이드를 형성할 수 있는 것으로 나타났습니다.
구무스카야는 기관 세포의 성장 조건에 따른 화학적 구성을 실험하여 기관에서 섬모의 바깥쪽 돌출을 촉진하는 방법을 발견했습니다. 적절한 기질을 찾으면 유기체는 며칠 후에 움직일 수 있으며, 이때 섬모는 노 역할을 합니다. "첫날부터 여섯째 날까지는 아무 일도 일어나지 않았어요. 일곱째 날쯤에 급격한 변화가 일어났죠. 마치 꽃이 핀 것 같았어요. 섬모가 튀어나와 바깥쪽으로 휘어졌죠. 저희 방식에서는 각 로봇이 하나의 세포에서 자랍니다."라고 구무스카야는 설명했습니다.
로봇을 독특하게 만드는 것은 바로 이러한 자체 조립 메커니즘입니다. 다른 많은 과학자들도 생물학적 로봇을 만들었지만, 이를 위해서는 틀을 만들고 세포를 이식하는 등의 수작업이 필요합니다. 앤트로봇은 그렇지 않습니다. 일부는 구형이고 섬모로 덮여 있고, 다른 일부는 공 모양이고 섬모로 고르지 않게 덮여 있습니다. 그들은 다르게 움직인다. 일부 로봇은 똑바로 걷고, 일부는 좁은 원을 그리며 움직이며, 많은 로봇은 움직이지 않고 흔들립니다. 실험실 조건에서는 최대 60일까지 생존합니다.
최근 연구에 설명된 실험은 아직 초기 단계이지만, 인간로봇이 의학적 용도로 사용될 수 있는지 알아내는 것이 목표입니다. 연구팀은 인간 신경 세포가 페트리 접시에서 배양된 신경 세포 위를 기어다니며, 손상을 시뮬레이션하기 위해 긁힐 수 있는지 살펴보았습니다. 그들은 로봇이 손상된 신경 세포의 성장을 촉진하는 것을 보고 놀랐지만, 아직 치유 메커니즘을 이해하지 못했습니다.
프라이부르크 대학교 상호작용 물질 및 생명공학 센터의 연구원인 팔크 타우버는 이 연구가 다양한 기능에 생물학적 로봇을 활용하려는 미래의 노력에 기초를 제공한다고 말했습니다. 그는 환자 자신의 세포로부터 이런 물질을 만들어낼 수 있는 능력은 실험실과 궁극적으로는 인체 모두에서 광범위한 응용 분야를 열어줄 것이라고 말했습니다.
레빈에 따르면, 인간형 로봇은 윤리적 또는 안전적 문제를 일으키지 않습니다. 이들은 인간 배아에서 만들어지지 않았고 유전자 변형도 되지 않았습니다. 이들은 특수한 환경 밖에서는 생존할 수 없고, 수명이 몇 주에 불과하며, 생분해성이 있는 것으로 보입니다.
안캉 ( CNN 에 따르면)
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