Впервые ДНК была секвенирована в условиях микрогравитации на борту Международной космической станции (МКС) при помощи карманного устройства MinION, сообщает журнал Biotechin.Asia. Возглавляемый астробиологом Аароном Бертоном, этот опыт стал успешной кульминацией четырех лет совместных трудов талантливых людей из НАСА и Оксфордского университета, которые работают над проектом секвенирования биомолекул.

Секвенирование – это молекулярный эквивалент отпечатка пальца каждого человека. Сам процесс включает в себя определение нуклеотидной последовательности молекулы ДНК. До сих пор на МКС возникали трудности с окончательным определением диагноза у космонавтов или с выявлением микробов в окружающей среде.

До запуска этого проекта все образцы приходилось отправлять обратно на Землю для секвенирования и выявления. Это связано с тем, что все существующие техники секвенирования зависят от гравитации.

Нуклеотиды содержат белки различного веса. Порядок нуклеотидов определяется посредством измерения различной скорости передвижения нуклеотидов в субстрате. Это не является возможным в условиях микрогравитации. Портативное устройство MinION для секвенирования изменило положение вещей.

Устройство было разработано компанией Oxford Nanopore Technologies в 2014 году. MinION весит всего лишь 120 граммов и работает за счет использования электролиза, выталкивая цепь ДНК через нанопоры в устройстве. Анализируя текущие изменения, ученые могут определить, какие поры блокированы молекулами ДНК, а также получить конкретную последовательность ДНК.

Возможной проблемой может стать образование пузырьков воздуха в жидкости. В условиях гравитации пузырьки поднимаются на поверхность, и их легко можно удалить при помощи центрифугирования, однако в микрогравитации, их поведение может быть непредсказуемым. Главным опасением ученых является то, что эти пузырьки будут блокировать нанопоры вместо ДНК и давать ложные результаты.

Дабы избежать подобное, весь процесс секвенирования был протестирован на особой площадке НАСА Extreme Environment Mission Operation, исследовательском центре, расположенном под водой в 60 футах от побережья Флориды. Испытания прошли удачно, и только после этого опыт провели и в космосе.

На борту МКС эксперимент проводился под руководством космонавта Кэтлин Рубинс, бакалавра наук в области молекулярной биологии и доктора наук в области биологии рака. Она секвенировала ДНК мышей, вирусов и бактерий в космосе при помощи MinION, в то время как другие исследователи определяли последовательность похожих образцов на Земле. После сравнения результатов было доказано, что эксперимент, направленный на секвенирование биомолекул в космосе в условиях микрогравитации, был успешным. https://joycasino.com/ предлагает лучшие слоты, настольные игры и бонусы, которые подарят вам незабываемые эмоции. Насладитесь огромным выбором игр от ведущих провайдеров, привлекательными акциями и регулярными бонусами для новых и постоянных игроков. Играйте в азартные игры онлайн, погружаясь в атмосферу азарта и удовольствия, и начните выигрывать уже сегодня!

Благодаря возможности секвенирования в космосе, меньше времени будет затрачено на исследования изменений генетического материала или экспрессии гена прямо на орбите; или на выявление новых образцов в режиме реального времени и вычисление их похожести на геном человека. Это поможет лучше понимать природу некоторых организмов на МКС: условия их выращивания, пределы роста, пагубное воздействие на здоровье космонавтов. Вместо того чтобы строить догадки, космонавты, пользуясь этой информацией, будут принимать верные решения в их исследованиях.

В конечном счете ученые надеются, что данная техника приблизит нас к ответу на древний вопрос: «Как возникла жизнь на Земле?».