Strumenti di stampa 3D per lo studio della salute degli astronauti

Strumenti di stampa 3D per lo studio della salute degli astronauti

Nell'istantanea del 2016, Mathias Maurer dell'ESA inserisce campioni nel sequencer del DNA MinION. Questo dispositivo sarà utilizzato anche come parte del progetto "Omics in Space" (Omics in Space), dove vengono creati nuovi strumenti per studiare la microbiologia nello spazio.

Se le persone sono serie sull'esplorazione dello spazio profondo, non dovrebbero dimenticare che l'ambiente spaziale influisce sulla salute. Un nuovo progetto NASA può affrontare il problema. Mira a creare tecnologie utilizzate per lo studio di "omiksov" - il campo della microbiologia, caratterizzato dall'importanza per la salute umana. Gli Omix includono lo studio di genomi, microbiomi e proteomi.

Il Jet Propulsion Laboratory (Pasadena, California) è responsabile del progetto "Omixes in Space". Recentemente, il programma è stato finanziato dal NASA Space Health Research Institute. I fondi saranno sufficienti per 4 anni, per i quali l'agenzia spera di creare dispositivi di stampa 3D sulla ISS in grado di processare liquidi (campioni di sangue) senza versare in condizioni di microgravità. Ciò consentirà di analizzare i campioni senza inviare alla Terra.

Nessun ritardo

La NASA ha già esaminato gli omics utilizzando esperimenti come Microbial Tracking 1, che hanno studiato la diversità microbica di una stazione spaziale. Ma ora non c'è modo di elaborare campioni sulla ISS, quindi devi consegnare al pianeta. Ci vogliono mesi per una procedura simile.

Gli scienziati non possono perdere tempo prezioso, poiché le analisi dovrebbero essere fatte sul posto. Il nuovo progetto sta sviluppando un sistema di studi di biologia molecolare automatizzato con un intervento minimo dell'equipaggio.

Uno dei maggiori problemi nella preparazione del campione è il trattamento di liquidi in condizioni di microgravità. Gli astronauti ricevono una varietà di campioni, compresa la loro saliva e sangue, così come i microbi dalle pareti della ISS. Quindi vengono mescolati con acqua e possono essere inseriti negli strumenti per l'analisi. Senza una corretta strumentazione, i campioni sono in grado di versare, galleggiare o formare bolle d'aria che influenzano negativamente i risultati.

Spostamento nel 2016

Nel 2016, la NASA ha compiuto un passo serio determinando costantemente il DNA nello spazio. Gli astronauti hanno utilizzato un piccolo strumento Minion creato presso Oxford Nanopore Technologies. Il progetto si basa su questo successo sviluppando un estrattore automatico di DNA / RNA che preparerà i campioni per Minion. La nuova tecnologia è già stata testata con successo sulla Terra.

Il futuro della salute cosmica

I primi studi sugli omics hanno mostrato che il sistema immunitario dei membri dell'equipaggio si indeboliva dopo la vita sulla ISS. Mentre gli scienziati non sanno perché. Il campo dell'epigenetica studia i geni e può spiegare come la microgravità e i raggi cosmici influenzano il DNA.

Tuttavia, "Omix in Space" non riguarda solo i membri dell'equipaggio. Ci sono anche microbi trasportati da persone e merci che si accumulano a bordo dei veicoli. Abbiamo bisogno di raccogliere questi "passeggeri" per ottenere marcatori genetici e capire cosa aspettarsi da loro: bene o male.

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