10月14日Nature網(wǎng)站上的一則新聞表明基因測(cè)序可在太空中完成。美國(guó)研究人員在低重力飛機(jī)中成功進(jìn)行DNA測(cè)序試驗(yàn),此次試驗(yàn)為了探索在未來(lái)長(zhǎng)期的太空飛行中測(cè)定宇航員DNA序列的可行性。
美國(guó)約翰霍普金斯大學(xué)遺傳學(xué)家Andrew Feinberg 和 Lindsay Rizzardi于9月15-18日在美國(guó)宇航局低重力飛機(jī)上進(jìn)行遺傳學(xué)試驗(yàn),該飛機(jī)被稱為“Vomit comet”,并呈拋物線起伏以模擬太空失重狀態(tài)。研究人員在零重力狀態(tài)下檢測(cè)了兩個(gè)關(guān)鍵因素:一種與長(zhǎng)期儲(chǔ)存遺傳物質(zhì)有關(guān),另外一種是小型的可移動(dòng)的測(cè)序儀的性能。
嘗試三種方法,最終找到理想加樣方式
在太空中儲(chǔ)存樣本需要移液槍(將分離的血液等從一個(gè)容器移到另一個(gè)容器,在失重條件下這種任務(wù)很棘手)。Feinberg與Rizzardi嘗試了三種加樣方法。第一種方法是美國(guó)航空局提出的用塑料管連接長(zhǎng)針頭將樣品傳送到新容器中,但這種方法很難控制。另一種方法是用標(biāo)準(zhǔn)的血清移液管,相對(duì)于樣品管,移液管的寬度破壞了流體表面的張力,使液體在容器壁中滾爬,同時(shí)這種方法會(huì)產(chǎn)生氣泡,很難擺脫零重力。
第三種方法是使用容積式移液管,該方法得到最好的結(jié)果。移液管中的小柱塞與樣品直接接觸,可避免空氣進(jìn)入移液管中,同時(shí)吸管尖端足夠小以避免破壞液體表明張力,可防止液體“滾爬”。
基因測(cè)序可在太空中完成
Feinberg與Rizzardi還檢測(cè)了小型測(cè)序儀“MinION”在太空中的工作性能,利用這臺(tái)小型測(cè)序儀他們成功進(jìn)行了少量DNA測(cè)序(這些DNA事先在地面提?。?。威爾康奈爾學(xué)院遺傳學(xué)家 Christopher Mason及美國(guó)航空局一同事計(jì)劃在2016年初將MinION送到國(guó)際太空站使用。
Feinberg和Mason是美國(guó)宇航局雙胞胎研究計(jì)劃的兩個(gè)課題組組長(zhǎng),該計(jì)劃旨在跟蹤 Mark 和Scott Kelly雙胞胎宇航員之間的生物變化。目前Scott已在國(guó)際太空站中待了一年,定期采集生物樣本送往陸地研究,以比較與其陸地雙胞胎兄弟的生物學(xué)差異。Feinberg表示他們必須給美國(guó)宇航局巨大的承諾來(lái)進(jìn)行此類試驗(yàn),他們對(duì)此類試驗(yàn)也非常好奇。
推薦閱讀: