L’avvento di CRISPR/Cas9, un metodo rivoluzionario di modifica del genoma, ha aperto opportunità per nuovi metodi
L'esperimento è stato sviluppato da miniPCR bio,un'azienda di scienze della vita insieme al colosso aerospaziale Boeing, ed effettuato su cellule di lievito dagli astronauti Christina Koch, Nick Hague e David Saint-Jacques durante la loro spedizione sulla ISS.
Prima di essere inviati alla ISS, gli scienziati hanno modificato il lavoroCRISPR / Cas9 in modo tale che l'editor genomico ha iniziato a effettuare rotture prevedibili nel doppio filamento di DNA in regioni specifiche del genoma, il che ha semplificato l'osservazione del processo di riparazione di tali mutazioni.
Scienziati sulla ISS in microgravitàhanno separato il DNA utilizzando strumenti di editing genetico e poi hanno osservato come veniva ripristinato. Il processo di riparazione della doppia elica del DNA generalmente seguiva gli stessi principi sia in assenza di gravità che in presenza di gravità. Ciò mette in discussione le teorie di molti biologi, che in passato avevano suggerito che l’esposizione all’assenza di gravità potrebbe compromettere notevolmente la capacità delle cellule di correggere tali mutazioni.
L'astronauta della NASA Christina Kok esegue una procedura sperimentale a bordo della Stazione Spaziale Internazionale. Credito: Sebastian Kraves
Nel prossimo futuro, gli scienziati hanno in programma di condurrealtri esperimenti con CRISPR/Cas9 a bordo della ISS. Gli scienziati sperano che questi esperimenti li aiutino a capire se il lavoro dei sistemi di riparazione del DNA cambierà durante le missioni più lunghe nello spazio, oltre a rivelare possibili differenze nel lavoro degli editori del genoma sulla Terra e nella sua orbita.
Danni al DNA del corpo possono verificarsi durantedurante i normali processi biologici o come risultato di influenze ambientali come le radiazioni ultraviolette. Nell'uomo e in altri animali, il DNA danneggiato può portare al cancro. Tuttavia, le cellule hanno diverse strategie naturali per riparare il DNA danneggiato. Gli astronauti che viaggiano al di fuori dell'atmosfera protettiva della Terra corrono un rischio maggiore di danni al DNA a causa delle radiazioni ionizzanti che entrano nello spazio.
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