Все новости

Экипаж МКС провел первые орбитальные эксперименты по редактированию генома

Процесс восстановления двойной спирали ДНК в целом протекал по одним и тем же принципам и в невесомости, и при наличии силы притяжения, говорится в статье PLoS One

ТАСС, 30 июня. Ученые придумали, как в невесомости восстанавливать поврежденную ДНК в клетках с помощью геномного редактора CRISPR/Cas9. Первые опыты на МКС показали эффективность этого метода. Описание экспериментов опубликовал научный журнал PLOS ONE.

Под действием космической радиации в ДНК может образовываться много разрывов. Это ставит под угрозу жизнь и здоровье людей, которые находятся вне защиты магнитного поля Земли – например, на Международной космической станции. Биологов давно интересует, насколько эффективно клетки исправляют подобные повреждения и что может произойти, когда они накапливаются в организме в условиях невесомости.

Получить однозначный ответ на эти вопросы сложно, поскольку мутации накапливаются случайным образом. Чтобы выяснить это, Сара Кастро-Уоллас из Космического центра NASA им. Джонсона и ее коллеги модифицировали работу геномного редактора CRISPR/Cas9. Этот инструмент основан на иммунной системе некоторых бактерий, с помощью которой те борются с ДНК вирусов, "разрезая" ее.

Ученые сделали так, чтобы CRISPR/Cas9 разрывал двойную спираль ДНК в конкретных областях генома. Благодаря этому наблюдать за починкой подобных мутаций гораздо проще. Сделав несколько наборов для подобных опытов, Кастро-Уоллас и ее коллеги часть из них отправили на МКС. 

Эксперименты с таким модифицированным CRISPR/Cas9 и дрожжами проводили одновременно в условиях невесомости и на Земле. Благодаря этому ученые смогли сравнить, как протекает починка этих разрывов на поверхности планеты и в космосе.

Наблюдения показали, что восстановление двойной спирали ДНК в целом проходило по одним и тем же принципам и в невесомости, и у поверхности Земли. Это ставит под сомнение теории многих биологов, которые предполагали, что пребывание в невесомости может заметно ухудшить способность клеток исправлять подобные мутации.

В ближайшее время ученые планируют провести на борту МКС и другие опыты с CRISPR/Cas9. Эти эксперименты, как надеются Кастро-Уоллас и ее коллеги, помогут понять, изменится ли работа систем починки ДНК в ходе более длительных экспедиций в космос, а также узнать возможные различия в работе геномных редакторов на Земле и на ее орбите.

Теги