3D drukas rīki astronautu veselības izpētei

3D drukas rīki astronautu veselības izpētei

2016. gada fotogrāfijā Matiass Maūrers no ESA ievieto paraugus Minion DNS sekvencerā. Šī ierīce tiks izmantota arī kā daļa no projekta „Omika kosmosā” (Omics in Space), kurā tiek radīti jauni instrumenti mikrobioloģijas izpētei kosmosā.

Ja cilvēki nopietni domā par dziļās kosmosa izpēti, viņiem nevajadzētu aizmirst, ka kosmosa vide ietekmē veselību. Jaunais NASA projekts var risināt šo problēmu. Tā mērķis ir radīt tehnoloģijas, kas izmantotas „omiksova” pētīšanai - mikrobioloģijas jomai, ko raksturo nozīmīgums cilvēka veselībai. Omixes ietver genomu, mikrobiomu un proteomu izpēti.

Jet Propulsion Laboratory (Pasadena, Kalifornija) ir atbildīga par projektu „Omixes in Space”. Nesen programma tika finansēta no NASA Kosmosa veselības pētniecības institūta. Līdzekļi būs pietiekami 4 gadus, un aģentūra cer izveidot ISS 3D drukas ierīces, kas var apstrādāt šķidrumus (asins paraugus) bez izplūdes mikrogravitācijas apstākļos. Tas ļaus analizēt paraugus, nesūtot tos uz Zemi.

Nav kavēšanās

.

NASA jau ir pārbaudījusi omikācijas, izmantojot eksperimentus, piemēram, mikrobu sekošanu 1, kas ir pētījuši kosmosa stacijas mikrobu daudzveidību. Bet tagad nav iespējams apstrādāt paraugus ISS, tāpēc jums ir jāpiegādā planēta. Līdzīga procedūra prasa mēnešus.

Zinātnieki nevar zaudēt dārgo laiku, jo analīzes jāveic uz vietas. Jaunais projekts izstrādā automatizētu molekulārās bioloģijas studiju sistēmu ar minimālu apkalpes iejaukšanos.

Viena no lielākajām problēmām paraugu sagatavošanā ir šķidrumu apstrāde mikrogravitācijas apstākļos. Astronauti saņem dažādus paraugus, tostarp savas siekalās un asinīs, kā arī ISS sienas mikrobus. Tad tos sajauc ar ūdeni un tos var ievadīt analīzes rīkos. Bez pienācīgas instrumentācijas paraugi var izšļakstīties, peldēt vai veidot gaisa burbuļus, kas negatīvi ietekmē rezultātus.

Pāreja 2016. gadā

2016. gadā NASA veica nopietnu soli, konsekventi nosakot DNS telpā. Astronauti izmantoja nelielu Miniona instrumentu, kas izveidots Oxford Nanopore Technologies. Projekts balstās uz šo panākumu, izstrādājot automatizētu DNS / RNS ekstraktoru, kas sagatavos paraugus Minionam. Jaunā tehnoloģija jau ir veiksmīgi pārbaudīta uz Zemes.

Kosmiskās veselības nākotne

Agrīnie pētījumi par ētiku parādīja, ka apkalpes locekļu imūnsistēma vājinājās pēc dzīves pēc ISS. Lai gan zinātnieki nezina, kāpēc. Epigenetikas jomā tiek pētīti gēni un var izskaidrot, kā mikrogravitācija un kosmiskie stari ietekmē DNS.

Tomēr „Omix in Space” ne tikai uztrauc apkalpes locekļus. Ir arī mikrobi, ko pārvadā cilvēki un kravas, kas uzkrājas uz transportlīdzekļiem. Mums ir jāvāc šie „pasažieri”, lai iegūtu ģenētiskos marķierus un saprastu, ko no viņiem sagaida: laba vai kaitīga.

Komentārus (0)
Meklēt