Раньше киборги, в теле которых соседствовали живые ткани и механические элементы, существовали только в научной фантастике. И вот профессору биоинженерии и прикладной физики Гарвардского университета Кевину Паркеру удалось трансформировать неживое в живое — создать искусственный многоклеточный организм, копирующий медузу.
Несколько лет он изучал самых обыкновенных медуз, подобных тем, что живут Черном море. С точностью до клетки профессор исследовал строение мышечных волокон у личинки медузы.
А дальше... Сперва ученый нанес на кремниевую подложку микроструктуру из бороздок, повторяющих расположение мышечных волокон у медуз — круг, образующий купол, и восемь расходящихся радиально «щупалец». Для этого использовалась фотолитография — технология, по которой делаются современные микрочипы. Затем бороздки с пластины отпечатывали на полимере, на который потом наносили фиброконнектин — вещество, скрепляющее ткани в живых организмах.
Заготовку опускали во взвесь из мышечных клеток, извлеченных из сердец крысиных эмбрионов. Живые клетки связывались фиброконнектином и собирались в мышцы. Оставалось снять «медузоида» с подложки и отправить плавать, стимулируя искусственные мышцы электрическими сигналами.
Однако сокращение мышц у «медузоида» и живого организма происходило по-разному. Первый образец искусственной медузы не смог плавать. Скопировав конструкцию у самой природы, ученый не смог повторить достижение ее гения. Потребовались еще месяцы исследований. Живых медуз помещали в аквариум, вода в котором содержала взвесь цветных частиц, что позволило профессору досконально изучить гидродинамику движения, чтобы затем оптимизировать расположение мышечных волокон медуз искусственных. И все-таки Кевин Паркер научил своего «гомункулуса» плавать по-настоящему.
— «Медузоид» американского биолога нельзя назвать полноценным организмом. Скорее следует считать его роботом, — говорит Константин Петров, сотрудник кафедры биоинженерии биофака МГУ. — У него нет присущих всему живому органов и систем. Однако его появление — важное событие в мире науки. Он появился на стыке двух технологий биоинженерии: создания искусственных клеточных массивов и органов и управления мышцами с помощью электросигналов. Таким образом, Паркер впервые в истории человечества создал робота, движения которого обеспечивают не электромоторы, а живые мускулы.
