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Jetzt sequenzieren sie DNA im Weltraum
In fünf Wochen, am 16. Juli, soll eine Falcon 9-Rakete von Cape Canaveral zur Internationalen Raumstation starten und zum ersten Mal einen DNA-Sequenzer ins All tragen.
Obwohl dies keine große Wissenschaft ist, hat noch nie jemand versucht, DNA im Weltraum zu entschlüsseln. Das kann sich auf einer Marsmission als nützlich erweisen, wenn ein Besatzungsmitglied krank wird oder außerirdischer Schimmel in einem Raumschiff auftaucht.
Im Moment züchten wir Sachen und bringen sie zur Erde zurück, aber wenn Sie Menschen zum Mars schicken, werden Sie keine Proben zurückschicken, sagt Aaron Burton, ein NASA-Chemiker, der für das Experiment verantwortlich ist. Er sagte, die NASA sei auch daran interessiert festzustellen, ob sich die Mikroben im Darm der Menschen verändern, während sie im Weltraum sind.
Bemerkenswert ist auch, dass das Instrument namens MinION, das in den Weltraum geschossen werden soll, klein genug ist, um in eine Jackentasche zu passen, und funktioniert, indem es DNA liest, während sie durch eine winzige Nanopore gesaugt wird.
Der Sequenzer wird von der britischen Firma Oxford Nanopore hergestellt, die behauptet, dass das Gerät dazu führen wird eine Ära der allgegenwärtigen Sequenzierung – Scannen nach Keimen in jedem Abwasserkanal, jeder U-Bahnstation oder jedem Außenposten im Dschungel.
Es ist offensichtlich ein PR-Coup, der erste Sequenzer im Weltraum zu sein. Sie bekommen sogar eine schicker Patch für deinen Overall. Wissenschaftler sagen jedoch, dass sie keine große Wahl hatten, da für jedes zur ISS geflogene Pfund eine Nutzlastgebühr von etwa 10.000 US-Dollar anfällt.
Video, das während eines Versuchs aufgenommen wurde, während eines Parabelflugs in Mikrogravitation DNA zu sequenzieren.
Christopher Mason, ein Biophysiker am Weill Cornell Medical College in New York, der an den Bemühungen teilnimmt, sagt, dass der Flug des 100-Gramm-Geräts etwa 2.000 US-Dollar kosten wird. Die meisten Sequenziermaschinen haben die Größe eines Minikühlschranks und wiegen 60 bis 120 Pfund. Das würde 1,2 Millionen Dollar kosten.
Mason schickte den MinION zuvor zu einer Fahrt auf dem Erbrochenen Kometen, einem NASA-Flugzeug, das die Schwerelosigkeit nachahmt, indem es in einen Sturzflug gerät. Es ist eine technische Demonstration, um sicherzustellen, dass es funktioniert, was bedeutet, wenn etwas auf der Raumstation oder auf jemandem in der Raumstation seltsam wächst, könnte man es charakterisieren, sagt Mason.
Die Weltraumexperimente sollen von durchgeführt werden Astronautin und Virologin Kate Rubins , die Anfang Juli auf der ISS ankommen wird, auf ihrer ersten Reise von der Erde. Sie wird die DNA eines Virus, des Bakteriums, sequenzieren E coli, und einer Maus.
Obwohl der MinION winzig ist, benötigt er dennoch einen Computer und eine Internetverbindung, um zu funktionieren. Außerdem werden weitere Vorräte benötigt, um DNA-Proben vorzubereiten. Um diesen Schritt zu überspringen, plant die NASA, die DNA-Proben auf der Erde vorzubereiten und sie gefroren in Spritzen hochzuschicken. Mason sagt, dass aus Datenschutzgründen keine menschliche DNA untersucht wird.
Einmal auf einer fremden Welt oder einfach nur auf dem Mond, sagt Burton von der NASA, könnte ein Sequenzer wie der von Oxford schließlich verwendet werden, um auf Lebenszeichen oder die für das Leben erforderlichen Moleküle zu testen.