Perkataan 'robot' membangkitkan imej manusia-seperti mesin logam buatan manusia (humanoid) direka dan diprogramkan untuk melaksanakan beberapa tugas secara automatik untuk kita. Walau bagaimanapun, robot (atau bot) boleh dalam sebarang bentuk atau saiz dan boleh dibuat daripada sebarang bahan (termasuk bahan biologi seperti sel hidup) bergantung pada keperluan reka bentuk dan fungsi. Ia mungkin tidak mempunyai sebarang bentuk fizikal seperti dalam kes Siri or Alexa. Robot adalah artifak atau mesin yang direka secara rasional yang memaparkan autonomi dan melaksanakan tugas tertentu.
Robot biologi (atau biobot) menggunakan kehidupan sel-sel atau tisu sebagai bahan fabrikasi. Seperti semua robot, biobot juga merupakan mesin boleh atur cara, memaparkan autonomi dan melaksanakan tugas tertentu. Ini adalah kelas khas struktur sintetik hidup aktif dan motil.
Tisu hidup per se, bukan robot. Mereka adalah sebahagian daripada haiwan. Kehidupan sel-sel menjadi robot apabila ia dibebaskan daripada kekangan biasa dan diprogramkan ke dalam bentuk dan fungsi yang diingini dengan menggabungkan dan membentuk sel secara buatan untuk memaparkan tingkah laku tertentu.
xenobots ialah biobot biologi sepenuhnya yang pertama dicipta di makmal pada tahun 2020 menggunakan sel telur daripada embrio spesies katak yang dipanggil Xenopus laevis (oleh itu nama Xenobots). Ia adalah organisma tiruan pertama yang hidup, membaiki diri, mereplikasi sendiri. Sel-sel hidup digunakan sebagai blok binaan yang dibebaskan daripada kekangan biasa embrio yang lain untuk menimbulkan satu bentuk kehidupan buatan baharu yang morfologi dan cirinya 'direka' secara buatan. Oleh itu, Xenobot adalah organisma sintetik yang hidup. Perkembangan Xenobots menunjukkan bahawa sel yang berasal daripada embrio amfibia boleh diprogramkan kepada bentuk dan fungsi yang diingini dengan melepaskan kekangan semula jadi. Walau bagaimanapun, tidak diketahui sama ada biobot boleh dicipta daripada sel bukan amfibia atau dewasa.
Para saintis kini telah melaporkan kejayaan pembinaan biobot menggunakan sel dewasa daripada bukan embrio manusia tisu dengan keupayaan melebihi Xenobots. Biobot ini telah dinamakan 'Antrobot' kerana itu manusia asalnya.
Memandangkan Xenobots diperoleh daripada sel embrio amfibia dengan membentuk sel secara individu, pasukan penyelidik bermula dengan menguji sama ada keupayaan untuk menimbulkan biobot terhad kepada sel amfibia ini atau, sel dewasa bukan amfibia dan bukan embrio yang lain juga boleh menjana biobot? Selanjutnya, jika sel benih perlu dipahat secara individu untuk menghasilkan biobot atau jika memujuk sel benih awal juga boleh membawa kepada pembinaan sendiri biobot? Untuk ini, bukannya tisu embrio, para penyelidik menggunakan sel somatik dewasa yang berasal dari manusia epitelium paru-paru dan mampu menjana struktur hidup yang baru, multisel, membina sendiri, motil tanpa ukiran manual atau menggunakan sebarang jentera pemberi bentuk luaran. Kaedah yang digunakan adalah berskala. Sekumpulan biobot secara selari telah dihasilkan yang bergerak melalui pendorongan dipacu silia dan hidup selama 45-60 hari. Menariknya, ia juga diperhatikan bahawa Anthrobots bergerak merentasi rehat dalam monolayers neuron dan mendorong penyembuhan kecacatan yang cekap secara in vitro.
Sintesis Anthrobot adalah penting kerana ia menunjukkan bahawa keplastikan sel untuk menghasilkan biobot tidak terhad kepada sel embrio atau amfibia. Ia telah menunjukkan bahawa somatik dewasa manusia sel liar tanpa sebarang pengubahsuaian genetik boleh membentuk biobot baru tanpa sebarang jentera pemberi bentuk luaran.
Anthrobot ialah penambahbaikan ke atas Xenobots dan kemajuan dalam teknologi yang berkaitan yang mempunyai implikasi ketara untuk penghasilan tisu kompleks untuk kegunaan klinikal dalam ubat regeneratif. Pada masa hadapan, mungkin untuk menghasilkan Anthrobot yang diperibadikan untuk setiap pesakit dan menempatkannya di dalam badan tanpa mendorong sebarang tindak balas imun.
***
Rujukan:
- Blackiston D. et al 2023. Robot Biologi: Perspektif pada Bidang Antara Disiplin yang Baru Muncul. Robotik Lembut. Ogos 2023. 674-686. DOI: https://doi.org/10.1089/soro.2022.0142
- Gumuskaya, G. et al. 2023. Motile Living Biobots Bina Sendiri daripada Dewasa Manusia Sel Benih Progenitor Somatik. Sains Lanjutan 2303575. diterbitkan: 30 November 2023 DOI: https://doi.org/10.1002/advs.202303575
- Universiti Tufts 2023. Berita – Saintis Bina Robot Biologi Kecil dari Manusia Sel. https://now.tufts.edu/2023/11/30/scientists-build-tiny-biological-robots-human-cells
- Ebrahimkhani Mo.R. dan Levin M., 2021. Mesin hidup sintetik: Tingkap baharu tentang kehidupan. Perspektif iScience. Jilid 24, Terbitan 5, 102505, 21 Mei 2021. DOI: https://doi.org/10.1016/j.isci.2021.102505
***
