Οι αστροναύτες δείχνουν την επεξεργασία γονιδιώματος CRISPR / Cas9 στο διάστημα

Η έλευση του CRISPR/Cas9, μιας επαναστατικής μεθόδου επεξεργασίας γονιδιώματος, άνοιξε ευκαιρίες για νέες μεθόδους

Η θεραπεία ασθενειών έχει εγείρει σοβαρές ηθικές ανησυχίεςερωτήσεις και κέρδισε το βραβείο Νόμπελ. Τώρα, η επεξεργασία γονιδιώματος με χρήση CRISPR έχει αποδειχθεί με επιτυχία στο διάστημα ως μέρος του προγράμματος Genes in Space, μιας συνεργασίας μεταξύ επαγγελματιών επιστημόνων και εφήβων μαθητών. 

Το πείραμα αναπτύχθηκε από το miniPCR bio,μια εταιρεία βιοεπιστημών μαζί με τον γίγαντα της αεροδιαστημικής Boeing, και διεξήχθη σε κύτταρα ζύμης από τους αστροναύτες Christina Koch, Nick Hague και David Saint-Jacques κατά τη διάρκεια της αποστολής τους στον ISS.

Πριν αποσταλούν στο ISS, οι επιστήμονες τροποποίησαν το έργοCRISPR / Cas9 με τέτοιο τρόπο ώστε ο επεξεργαστής γονιδιώματος άρχισε να κάνει προβλέψιμα διαλείμματα στο διπλό σκέλος του DNA σε συγκεκριμένες περιοχές του γονιδιώματος, γεγονός που διευκόλυνε την παρακολούθηση της διαδικασίας επιδιόρθωσης τέτοιων μεταλλάξεων.

Επιστήμονες στο ISS στη μικροβαρύτηταΔιαχώρισε το DNA χρησιμοποιώντας εργαλεία επεξεργασίας γονιδίων και στη συνέχεια παρακολούθησε πώς αποκαταστάθηκε Η διαδικασία επιδιόρθωσης της διπλής έλικας του DNA ακολουθούσε γενικά τις ίδιες αρχές τόσο στην έλλειψη βαρύτητας όσο και στην παρουσία της βαρύτητας. Αυτό θέτει υπό αμφισβήτηση τις θεωρίες πολλών βιολόγων που έχουν προτείνει στο παρελθόν ότι η έκθεση στην έλλειψη βαρύτητας θα μπορούσε να βλάψει σημαντικά την ικανότητα των κυττάρων να διορθώνουν τέτοιες μεταλλάξεις.

Η αστροναύτης της NASA Christina Kok εκτελεί μια πειραματική διαδικασία στο Διεθνή Διαστημικό Σταθμό Πίστωση: Sebastian Kraves

Στο εγγύς μέλλον, οι επιστήμονες σκοπεύουν να πραγματοποιήσουνάλλα πειράματα με CRISPR / Cas9 στο ISS. Οι επιστήμονες ελπίζουν ότι αυτά τα πειράματα θα τους βοηθήσουν να κατανοήσουν εάν το έργο των συστημάτων επιδιόρθωσης DNA θα αλλάξει κατά τη διάρκεια μεγαλύτερων αποστολών στο διάστημα, καθώς και να αποκαλύψει πιθανές διαφορές στο έργο των εκδοτών γονιδιώματος στη Γη και στην τροχιά του.

Μπορεί να προκληθεί βλάβη στο DNA του σώματοςκατά τη διάρκεια φυσιολογικών βιολογικών διεργασιών ή ως αποτέλεσμα περιβαλλοντικών επιδράσεων όπως η υπεριώδης ακτινοβολία. Στους ανθρώπους και άλλα ζώα, το κατεστραμμένο DNA μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο. Ωστόσο, τα κύτταρα έχουν πολλές διαφορετικές φυσικές στρατηγικές για την αποκατάσταση του κατεστραμμένου DNA. Οι αστροναύτες που ταξιδεύουν έξω από την προστατευτική ατμόσφαιρα της Γης αντιμετωπίζουν αυξημένο κίνδυνο βλάβης του DNA λόγω της εισερχόμενης στο χώρο ιοντίζουσας ακτινοβολίας.

Διαβάστε περισσότερα

Ένας άγνωστος τύπος σήματος καταγράφεται στον ανθρώπινο εγκέφαλο

Ασυνήθιστη άμμος βρέθηκε στα Νησιά Κουρίλ, από την οποία οι Ιάπωνες σαμουράι έφτιαξαν ξίφη

Ο μεγαλύτερος κομήτης στην ιστορία φαίνεται στο ηλιακό σύστημα: είναι σχεδόν ένας πλανήτης