最新記事

生体ロボット

カエルの幹細胞から生体ロボットが世界で初めて開発 自己再生もする

2020年1月27日(月)17時45分
松岡由希子

プログラム制御可能な生体ロボットが世界で初めて開発された Kriegman, PNAS, 2020

<カエルの幹細胞から作製した生体ロボットが、従来のロボットでも既知の生物でもないまったく新しい人工物として注目を集めている......>

カエルの胚から取り出した幹細胞を用い、人工知能(AI)によって設計された生体ロボットが世界で初めて開発された。プログラム制御可能な生体ロボットという、従来のロボットでも既知の生物でもないまったく新しい人工物として注目を集めている。

カエルの胚から抽出した幹細胞を組み合わせた生体ロボット

米国のバーモント大学やタフツ大学らの共同研究チームは、コンピュータシミュレーションが自動生成した設計をもとに、アフリカツメガエルの胚から抽出した幹細胞を組み合わせ、生体ロボット「ゼノボット」を作製することに成功した。

一連の研究成果は、2020年1月13日、米国科学アカデミーの機関誌「米国科学アカデミー紀要(PNAS)」で公開されている。

研究チームでは、進化の仕組みに着想を得た「進化的アルゴリズム」を採用し、「ゼノボット」の形状や構造について、バーモント大学のクラスター型スーパーコンピュータ「ディープ・グリーン」で何千パターンもの設計案を自動生成。

さらに、アフリカツメガエルの皮膚と心筋細胞とを組み合わせることを前提として、「一方向に移動する」など、特定のタスクを与え、これらの設計案から最適なものをコンピュータシミュレーションで導き出した。

自己再生でき、ほぼ半分に切られても、自然に修復した

タフツ大学では、アフリカツメガエルから抽出した幹細胞を集め、小型のピンセットと電極を使って細胞を切断し、コンピュータシミュレーションが特定した最適な設計案に沿ってこれらをつなぎ合わせた。人為的に結合させた細胞はやがて一体となって機能しはじめ、皮膚が構造を形成する一方、心筋細胞の収縮機能が設計通りに前方運動をつくり出した。

このように作製された直径650ミクロンから750ミクロンの「ゼノボット」は、胚に蓄積されたエネルギーを用いて数日から数週間にわたって水のある環境で活動した。

また、「ゼノボット」は自己再生でき、ほぼ半分に切られても、自然に修復した。コンピュータシミュレーションによれば、グループを形成して、対象物を一緒に同時に押しながら移動したり、中心部に開けた穴に薬剤を収納して運搬するといったことも可能だという。

放射能汚染の検査や動脈内に蓄積した老廃物の除去まで応用

自己再生能力を備えた生分解性の「ゼノボット」は、放射能汚染の検査や海洋に漂うマイクロプラスチックの収集から、体内への薬剤の運搬や動脈内に蓄積した老廃物の除去まで、従来のロボットでは担えなかった領域も含め、様々な分野での応用が見込まれている。

今、あなたにオススメ
ニュース速報

ビジネス

ゴールドマン、原油価格予想を下方修正 関税と供給増

ワールド

韓国大統領罷免、60日以内に選挙 尹氏「申し訳ない

ワールド

欧州11カ国がメルコスルとのFTA締結に向け協議、

ワールド

メキシコ、米関税除外は貿易協定が奏功 大統領が評価
今、あなたにオススメ
MAGAZINE
特集:引きこもるアメリカ
特集:引きこもるアメリカ
2025年4月 8日号(4/ 1発売)

トランプ外交で見捨てられ、ロシアの攻撃リスクにさらされるヨーロッパは日本にとって他人事なのか?

メールマガジンのご登録はこちらから。
人気ランキング
  • 1
    5万年以上も前の人類最古の「物語の絵」...何が描かれていた?
  • 2
    「最後の1杯」は何時までならOKか?...コーヒーと睡眠の「正しい関係」【最新研究】
  • 3
    【クイズ】日本の輸出品で2番目に多いものは何?
  • 4
    アメリカで「最古の銃」発見...いったい誰が何のため…
  • 5
    中居正広は何をしたのか? 真相を知るためにできる…
  • 6
    得意げに発表した相互関税はトランプのオウンゴール…
  • 7
    「ネイティブ並み」は目指す必要なし? グローバル…
  • 8
    テスラが陥った深刻な販売不振...積極プロモも空振り…
  • 9
    アメリカから言論の自由が消える...トランプ「思想狩…
  • 10
    【クイズ】世界で最も「レアアースの埋蔵量」が多い…
  • 1
    【クイズ】世界で最も「レアアースの埋蔵量」が多い国はどこ?
  • 2
    自らの醜悪さを晒すだけ...ジブリ風AIイラストに「大はしゃぎ」する人に共通する点とは?
  • 3
    中居正広は何をしたのか? 真相を知るためにできる唯一の方法
  • 4
    ロシア空軍基地へのドローン攻撃で、ウクライナが「…
  • 5
    ガムから有害物質が体内に取り込まれている...研究者…
  • 6
    8日の予定が286日間に...「長すぎた宇宙旅行」から2…
  • 7
    磯遊びでは「注意が必要」...6歳の少年が「思わぬ生…
  • 8
    あまりにも似てる...『インディ・ジョーンズ』の舞台…
  • 9
    突然の痛風、原因は「贅沢」とは無縁の生活だった...…
  • 10
    なぜ「猛毒の魚」を大量に...アメリカ先住民がトゲの…
  • 1
    中国戦闘機が「ほぼ垂直に墜落」する衝撃の瞬間...大爆発する機体の「背後」に映っていたのは?
  • 2
    「さようなら、テスラ...」オーナーが次々に「売り飛ばす」理由とは?
  • 3
    「一夜にして死の川に」 ザンビアで、中国所有の鉱山ダムから有毒の水が流出...惨状伝える映像
  • 4
    テスラ失墜...再販価値暴落、下取り拒否...もはやス…
  • 5
    「今まで食べた中で1番おいしいステーキ...」ドジャ…
  • 6
    市販薬が一部の「がんの転移」を防ぐ可能性【最新研…
  • 7
    テスラ販売急減の衝撃...国別に見た「最も苦戦してい…
  • 8
    「テスラ時代」の崩壊...欧州でシェア壊滅、アジアで…
  • 9
    テスラの没落が止まらない...株価は暴落、業績も行き…
  • 10
    【クイズ】世界で最も「レアアースの埋蔵量」が多い…
トランプ2.0記事まとめ
日本再発見 シーズン2
CHALLENGING INNOVATOR
Wonderful Story
MOOK
ニューズウィーク日本版別冊
ニューズウィーク日本版別冊

好評発売中