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

ワールド

EU外相、イランが「無差別」攻撃で中東紛争を激化と

ビジネス

米国株式市場=反落、ダウ784ドル安 中東緊迫で原

ワールド

イランがディール求めて接触、原油高軽減へ近く追加措

ワールド

トランプ氏、イラン新指導者選びで米関与に意欲
今、あなたにオススメ
MAGAZINE
特集:トランプのイラン攻撃
特集:トランプのイラン攻撃
2026年3月10日号(3/ 3発売)

核開発の断念を迫るトランプ政権が攻撃を開始。イランとアメリカの本格戦争は始まるのか?

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
    イラン猛反撃、同士討ちまで起きる防空戦はいつまで続くのか
  • 2
    「え、履いてない?」モルディブ行きの飛行機で撮影された、パイロットの「まさかの姿」にSNS爆笑
  • 3
    「ハリポタ俳優で終わりたくない」...ハリー・メリングが新作『ピリオン』で見せた「別人級」の変身
  • 4
    サファリ中の女性に悲劇...ライオンに「くわえ去られ…
  • 5
    「イランはどこ?」2000人のアメリカ人が指差した場…
  • 6
    対イラン攻撃に巻き込まれ、湾岸諸国が存立危機
  • 7
    「巨大な水柱に飲み込まれる...」米海軍がインド洋で…
  • 8
    【クイズ】世界で最も「旅客数が多い空港」ランキン…
  • 9
    縫いぐるみが相棒、孤独なサル「パンチくん」がバズ…
  • 10
    中国はイランを見捨てた? イランの「同盟国」だっ…
  • 1
    日本の若者「韓国就職」憧れと現実のギャップ ── ビザの壁、会社都合の解雇、帰国後も続く苦境
  • 2
    縫いぐるみが相棒、孤独なサル「パンチくん」がバズった理由
  • 3
    BTS復活...でも、韓国エンタメが「苦境」に陥っている
  • 4
    イラン猛反撃、同士討ちまで起きる防空戦はいつまで…
  • 5
    見事なカンフーを見せた中国ヒト型ロボットのからく…
  • 6
    中国、4隻目の空母は原子力艦か──世界3番目の原子力…
  • 7
    「毎日が人生最後の日」だと思って酒を飲む...84歳医…
  • 8
    サファリ中の女性に悲劇...ライオンに「くわえ去られ…
  • 9
    少子化に悩む韓国で出生率回復...昨年過去最大の伸び…
  • 10
    「死体を運んでる...」Google Earthで表示される「不…
  • 1
    ウクライナ戦闘機「F-16」がロシア軍「シャヘド」を空中爆破...地上から撮影の「レア映像」を公開
  • 2
    台湾侵攻「失敗」の大きすぎる代償
  • 3
    「最恐」恐竜T・レックスの定説を覆す新研究が
  • 4
    イースター島の先住民から資源を略奪、島を「生きた…
  • 5
    見事なカンフーを見せた中国ヒト型ロボットのからく…
  • 6
    アルコールは血糖値を下げる...「脳と血管を守る」医…
  • 7
    「ヘル・コリア」から日本へ7万人 ── 大企業の高給より…
  • 8
    中国、パナマ運河の港湾喪失でパナマに報復──トラン…
  • 9
    高市積極財政にアメリカが慌てる理由
  • 10
    命は長し、働け女たち――88歳「働くばあさん」が説く…
トランプ2.0記事まとめ
Real
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