Астронавты успешно продемонстрировали восстановление ДНК в космосе

Первый эксперимент CRISPR в космосе показывает, что ДНК может восстанавливать себя в условиях микрогравитации.

В рамках эксперимента "Гены в космосе-6" астронавты на борту Международной космической станции (МКС) создали разрывы в ДНК обычных дрожжей, а затем проанализировали, как они восстанавливаются.

Во время расследования ДНК дрожжей была разрезана на обеих цепях, чтобы нанести значительный ущерб. В недавней статье, опубликованной в журнале PLOS One, исследователи объяснили, как ДНК была восстановлена ​​в исходный порядок.

По словам исследователей, внедрение CRISPR в космос и первые успешные манипуляции с геномом на МКС расширяют возможности для будущих экспериментов по восстановлению ДНК.

"Гены в космосе-6" были предложены четырьмя учениками Миннесоты в рамках национального конкурса в 2018 году, в ходе которого детям с 7 по 12 класс предлагалось разработать эксперимент по анализу ДНК. Аарти Виджаякумар, Мишель Санг, Ребекка Ли и Дэвид Ли разработали эксперимент, поскольку они думали о повышенном риске рака у астронавтов.

Повышенное воздействие радиации в космосе может повредить ДНК человека. На Земле тело может восстанавливать двухцепочечные разрывы, добавляя и удаляя основания ДНК или повторно соединяя две части, не изменяя их. Однако до эксперимента "Гены в космосе-6" эти процессы не изучались в условиях микрогравитации.

"Один вид ремонта является понимание того , менее подвержены ошибкам имеет важное значение", - сообщила соавтор исследования Сара Уоллес, микробиолог НАСА.

Такие знания могут быть полезны для астронавтов - например, помогая планировщикам миссий определить, требуется ли дополнительная защита от излучения. По словам Уоллес, "важно получить это понимание, чтобы гарантировать, что мы защищаем команду и помогаем им восстановиться наилучшим образом".

CRISPR - это сокращение от "Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats" - инструмент редактирования генома, используемый для создания разрывов в определенных областях ДНК. Эта технология использует белки бактерий, называемые белками Cas. Чтобы контролировать, где эти белки разрезают ДНК, ученые добавляют определенную цепь РНК к белку Cas и вставляют ее в клетку.

Используя РНК в качестве ориентира, этот белок будет путешествовать по цепям ДНК, пока не найдет соответствующую последовательность и не сделает ее разрез. На Земле этот передовой метод использовался для редактирования генов растений, животных и человеческих клеток в медицинском секторе. Теперь, когда технология CRISPR была доставлена ​​на МКС, ее возможности были расширены.

Напомним, ранее сообщалось, что бактерия жила за пределами МКС целый год.

Источник