Astronauti parāda CRISPR / Cas9 genoma rediģēšanu kosmosā

CRISPR/Cas9, revolucionāras genoma rediģēšanas tehnikas, parādīšanās ir pavērusi iespējas jaunām metodēm

slimību ārstēšanu, izvirzīja nopietnus ētiskus jautājumus un atnesa Nobela prēmiju.Tagad genoma rediģēšana ar CRISPR ir veiksmīgi pierādīta kosmosā kā daļa no programmas Genes in Space, kas ir profesionālu zinātnieku un pusaudžu studentu sadarbība. 

Eksperimentu izstrādāja dzīvības zinātņu uzņēmums miniPCR bio kopā ar kosmiskās aviācijas gigantu Boeing, un to uz rauga šūnām veica astronauti Kristīna Koha, Niks Hāgs un Deivids Senžaks ekspedīcijas laikā uz SKS.

Pirms nosūtīšanas uz SKS zinātnieki modificēja darbuCRISPR / Cas9 tādā veidā, ka genoma redaktors sāka veikt paredzamus DNS dubultās virknes pārtraukumus noteiktos genoma reģionos, kas atviegloja šādu mutāciju labošanas procesa novērošanu.

SKS, mikrogravitācijā, zinātnieki atdalīja DNS, izmantojot gēnu rediģēšanas rīkus, un pēc tam vēroja, kā tā atgūstas. DNS dubultās spirāles labošanas process parasti noritēja pēc vieniem un tiem pašiem principiem gan nulles gravitācijā, gan gravitācijas klātbūtnē. Tas liek apšaubīt daudzu biologu teorijas, kas pagātnē ir ierosinājušas, ka, atrodoties nulles gravitācijā, varievērojami pasliktina šūnu spēju labot šādas mutācijas.

NASA astronauta Kristīna Koka veic eksperimentālu procedūru uz Starptautiskās kosmosa stacijas. Kredīts: Sebastians Kraves

Tuvākajā nākotnē zinātnieki plāno rīkotiesciti eksperimenti ar CRISPR / Cas9 uz ISS klāja. Zinātnieki cer, ka šie eksperimenti viņiem palīdzēs saprast, vai DNS remonta sistēmu darbs mainīsies ilgāku misiju laikā kosmosā, kā arī atklās iespējamās atšķirības genoma redaktoru darbā uz Zemes un tās orbītā.

Ķermeņa DNS bojājumi var rasties laikānormālu bioloģisku procesu laikā vai tādas vides ietekmes rezultātā kā ultravioletais starojums. Cilvēkiem un citiem dzīvniekiem bojāta DNS var izraisīt vēzi. Tomēr šūnām ir vairākas dažādas dabiskas stratēģijas, lai atjaunotu bojāto DNS. Astronauti, kas ceļo ārpus Zemes aizsargatmosfēras, saskaras ar paaugstinātu DNS bojājumu risku, jo jonizējošais starojums nonāk kosmosā.

Lasīt vairāk

Cilvēka smadzenēs tiek reģistrēts nezināms signāla veids

Kurilu salās atrastas neparastas smiltis, no kurām japāņu samuraji izgatavoja zobenus

Vēsturē lielākā komēta ir redzama Saules sistēmā: tā ir gandrīz planēta