https://frosthead.com

Dlaczego naukowcy wysłali nasienie myszy na Międzynarodową Stację Kosmiczną

Idea podróży do odległych światów jest kusząca. Ale przetrwanie ludzkości na tych planetach nie jest gwarantowane. Pomijając obawy o jedzenie i wodę, gatunek nie może przetrwać, jeśli promieniowanie kosmiczne niszczy DNA plemników, uniemożliwiając rozmnażanie się ludzi. Katherine Kornei for Science twierdzi, że to squirmy pytanie jest bliżej odpowiedzi. W najnowszym teście naukowcy wysłali nasienie myszy w kosmos. Udało się. Ich dowód: ponad 70 nowonarodzonych myszy.

powiązana zawartość

  • Długa, kręta opowieść o nasieniu

W sierpniu 2013 r. Zespół japońskich naukowców liofilizowanych próbek nasienia myszy wysadził je w kosmos, gdzie spędzili ponad dziewięć miesięcy w magazynie na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Ale dla naukowców chodziło raczej o uszkodzenie niż o przechowywanie. Kosmos nie ma atmosfery chroniącej DNA przed uderzającym, niszczącym promieniowaniem Słońca; promienie kosmiczne wystrzeliwują z kosmosu bez względu na elementy życia.

Naukowcy już wiedzą, że promieniowanie kosmiczne ma negatywny wpływ na ludzi i spędzili lata, opracowując nowe pomysły na ochronę ludzi podczas ewentualnych długoterminowych misji na Marsa i gdzie indziej. Być może najsłynniejszy eksperyment z DNA w kosmosie miał miejsce, gdy NASA wysłała astronautę Scotta Kelly'ego na ISS na rok i zostawiła swojego identycznego brata bliźniaka w domu na Ziemi. Kiedy Kelly wrócił, jego DNA wykazało zmiany. Jak poinformował Smithsonian.com na początku tego roku, jego metylacja DNA - sposób, w jaki DNA kontroluje ekspresję genów w komórkach - zmniejszyła się, co sugeruje, że promieniowanie kosmiczne miało znaczenie. Podróż na Marsa może trwać nawet osiem miesięcy, a raz na planecie ludzie będą musieli walczyć w cienkiej atmosferze, która może narazić ich DNA na dalsze uszkodzenia.

Każda komórka nasienia u myszy lub człowieka zawiera DNA, które łączy się z DNA w jaju, aby pomóc w budowaniu życia. Ale gdy to DNA jest uszkodzone, może powodować wady wrodzone, choroby, a nawet uniemożliwić potomstwu zwierzęcia przybycie na świat.

Ale w przypadku myszy tak się nie stało. Liofilizowane plemniki wróciły na Ziemię w maju 2014 roku. Po nawodnieniu i badaniu DNA wykazało pewne uszkodzenia, w tym rozdrobnione ogony i pęknięcie. Ale kiedy samice myszy zostały sztucznie zapłodnione za pomocą nasienia, zapłodnione jaja zamieniły się w zdrowe młode myszy.

Te kosmiczne szczenięta, jak nazywali je naukowcy, zaczęły się nawet rozmnażać i same miały zdrowe dzieci myszy. Siedemdziesiąt trzy szczenięta zostały poczęte ze spermy kosmicznej - odpowiednik tego, czego można oczekiwać od plemników Ziemi. Zespół badawczy również przeanalizował ich DNA i stwierdził, że myszy nie miały żadnych oczywistych różnic. Naukowcy opublikowali swoje wyniki w czasopiśmie PNAS .

Badanie jest ważne z kilku różnych powodów. Po pierwsze, wydaje się, że DNA myszy uległo uszkodzeniu w kosmosie - ale zanim urodziły się kosmiczne szczenięta, wszystko było w porządku. Sugeruje to, że szkody można naprawić. Po drugie, sugeruje, że liofilizowane plemniki mogą przetrwać w kosmosie przez co najmniej dziewięć miesięcy.

Więc jaki jest następny krok? Więcej badań. Naukowcy muszą dowiedzieć się, czy głęboka przestrzeń - która ma nawet więcej promieniowania niż w pobliżu Ziemi - powoduje takie same zmiany w mysim DNA. I nie ma gwarancji, że ludzkie plemniki będą działały dokładnie tak samo, jak plemniki myszy, mimo że myszy i ludzie mają bardzo podobny genom. Prawdopodobnie zobaczysz więcej liofilizowanych przystawek Dziękczynienia w kosmosie na długo zanim zamrożone ludzkie nasienie stanie się normą.

Dlaczego naukowcy wysłali nasienie myszy na Międzynarodową Stację Kosmiczną