Биоинженеры создали искусственные клетки, которые «прошли тест Тьюринга»

Ученые создали искусственные клетки, которые оказались настолько похожими на живые, что это ввело в заблуждение настоящие клетки, рядом с которыми они были помещены, и при этом последние стали пытаться с ними общаться. Такой своеобразный «вариант» теста Тьюринга на клеточном уровне в очередной раз доказывает мнение о том, что когда-нибудь роботы не только смогут обманывать человека, но и будут вполне способны заставить нас думать, что мы общаемся не с машиной, а с себе подобным.


«Мы интересуемся вопросом деления между живыми и неживыми химическими системами уже довольно давно, но до сих пор не было понятно, до какой степени уровень этой разности сможет продержаться», — говорит один из исследователей Шереф С. Манси из Университета Тренто.

«Действительно возможно создать искусственные клетки, которые будут способны на химическом уровне общаться с бактериями».

Предложенный более 60 лет назад Аланом Тьюрингом — английским математиком, логиком, криптографом, оказавшим существенное влияние на развитие информатики, – тест Тьюринга предназначен для определения уровня интеллекта машины посредством решения одного-единственного вопроса: способна ли машина обмануть человека и заставить его думать, что он ведет беседу с живым человеком, а не роботом?

Современные роботы настолько технологически продвинуты, что в некоторой степени даже их «молчаливость» может однажды показаться некоторым слишком уж подозрительной. Поэтому ученые решили прибегнуть к исследованию более примитивного во всех смыслах типа искусственного интеллекта – неживых, искусственных клеток, созданных в лаборатории.

Для получения искусственных клеток Манси и его команда создали клеточные структуры и наделили их базовыми ДНК-инструкциями, которые они могли бы использовать для производства РНК, которая, в свою очередь, сможет вырабатывать определенные белки в ответ на внешние раздражители. Этим раздражителем являлся в данном случае ацил-гомосерин-лактона (AHL), выделяемый бактериями. Когда искусственные клетки были помещены рядом с живыми бактериями трех видов – кишечной палочки, Vibrio fischeri и синегнойной палочки — те в ответ на AHL стали вырабатывать белки, что говорило бы о том, что искусственные клетки «слушали» своих соседей.

Однако просто слушать то, о чем говорят другие, – недостаточно. Если вы хотите убедить кого-то в том, что вы такой же живой, как и они, то вам необходимо научиться вести двусторонний диалог. Поэтому как только ученые убедились в том, что созданные ими искусственные клетки воспринимаются остальными как живые, исследователи наделили их способностью общения. Этим видом общения стало производство клетками AHL, который смог восприниматься уже самими бактериями.

Этот процесс имитирует способ, благодаря которому простейшие формы жизни общаются между собой в природе – бактерия с бактерией, бактерия с водорослями и так далее. Кроме того, это теоретически доказывает возможность создания клеток, которые будут вести себя как посредники для организмов, имеющих проблемы с коммуникацией.

«Искусственные клетки могут чувствовать вещества, обычно производимые бактериями. В ответ на это они синтезирует и высвобождают химические сигналы обратно бактериям», — говорит Манси.

«Подобные искусственные клетки могут отлично справляться с работой по имитации естественной клеточной жизни. Их даже можно запрограммировать на работу в качестве посредника, прокладывающего коммуникационные пути между организмами, которые в естественных условиях между собой не общаются».

И все же искусственные клетки пока не идеальны. Требуется проведение еще огромного объема работы. Особенно в плане самодостаточности таких клеток. Манси объясняет, что в настоящий момент сам «способ коммуникации» тоже создается искусственным путем и уже после интегрируется в искусственные клетки. В идеале же было бы так, если искусственные клетки самостоятельно могли создавать способы коммуникации.

Тем не менее факт того, что живые бактерии не способны выявить эти различия, говорит о том, что подобные искусственные клетки в более широком масштабе можно использовать и в более комплексных и слаженных сетях микроорганизмов, которые, как правило, не имеют привычки общаться. Более того, ученые предполагают, что в некоторых случаях искусственные клетки можно использовать в качестве посредника в «ведении переговоров» с болезнетворными организмами. С помощью них можно будет нейтрализовать целые колонии вредных бактерий в организме.