Élesztő segíthet eljuttatni az embert a Marsra

1: Az Artemis 1 küldetés hétfőn a floridai Kennedy Űrközpontból felszáll a Hold megkerülésére induló 42 napos küldetésére, az Orion űrhajó személyzet nélküli lesz.

Ez azonban nem jelenti azt, hogy nem lesznek utasok a fedélzeten.

A Brit Kolumbiai Egyetem egyik tudósa izgatottan figyeli majd, amint hasznos terhe – egy 6000 élesztőtörzset tartalmazó kísérlet – elindul a feketeségbe.

A kísérlet, amelyet az Artemis küldetés fedélzetére küldött, szükségszerűen egy kicsi, teljesen önálló, barkácsoltnak tűnő hasznos teher. Körülbelül akkora, mint egy cipősdoboz, és kilenc 9 voltos elemmel működik.

Amikor visszatér, talán lesz néhány támpontja arra vonatkozóan, hogyan lehet megvédeni az űrhajósokat az égben, és hogyan lehet javítani a rákos betegek életét a Földön.

2: Fontos tudnivaló, hogy mi, emberek DNS-ünk 50 százalékát osztjuk meg az élesztősejtekkel. Tehát a Nislow által az élesztőből nyert információk ránk is alkalmazhatók – mondja.

De a szóban forgó élesztő – az ő kísérleti eszköze – rendkívüli dolog. Ez egy mutáns élesztő.

A 6000 mutáns törzs létrehozásához Nislow és csapata kivágott egy – és csak egy – génszekvenciát az eredeti törzsből, és azt egy egyedi azonosító szekvenciával helyettesítette. Olyasmi, mint egy vonalkód. Hatezerszer.

Most, amikor egy irritáló tényezőt vezet be – mondjuk egy radikális hőmérséklet-változást vagy egy bizonyos gyógyszert -, láthatja, hogy mely génekre van hatással. E „vonalkódok” segítségével meg tudja számolni, hogy az egyes törzsek hány példánya maradt meg a kísérleti mintában, és így megállapíthatja, hogy mely törzsek pusztulhattak el, vagy melyeknél lassult le a szaporodás.

Ha a 6000 törzsből egy elpusztul, míg a többi túléli, akkor okkal állapíthatja meg, hogy a génszekvencia azon része, amelyet a „vonalkóddal” helyettesített, fontos az adott irritáló anyaggal való szembenézésben.

Gyakorlatilag, amit az ilyen kísérletek után a génszekvenálójából kap, az az adott irritáló anyag profilja. Így például, ha az élesztőmintáját aszpirinnel kezeli, akkor a szekvenciából – mint egy spektrográf – egy bizonyos profilt kap, és ha később egy ismeretlen hatóanyagot tesztel, és ugyanezt a profilt kapja, akkor ésszerűen megállapíthatja, hogy a hatóanyag az aszpirin.

3: Az élesztőgombáján tesztelt több tízezer gyógyszer profiljának ismeretében, és ismerve a különböző génszekvenciák funkcióit, az elmúlt két évtizedben összegyűjtött információkat felhasználhatja arra, hogy jelezze, melyek lehetnek a legjobb gyógyszerek, amelyekkel kísérleteket kezdhet például a COVID vagy a majomhimlő kezelésére.

És mindez összefügg azzal, hogy Nislow miért küld élesztőt a Holdra. Szeretne megtudni valamit arról, hogy mely gének vesznek részt a DNS-javításban.

A Föld védőgubóján kívül mindent nagy energiájú napsugárzás ér, és ez lebonthatja és megváltoztathatja a DNS-t. Eddig nem rendelkezünk olyan praktikus árnyékolással, amely hatékonyan megvédhetné az űrhajósokat ettől a sugárzástól.

„Mi” – sokatmondó, hogy Nislow gyakran többes szám első személyben említi az élesztőjét – „a földi sugárzás megengedett mértékének 10-20-szorosának leszünk kitéve” – mondja.

A Földön a Van Allen-öv véd minket, amely a bolygó mágneses mezeje által helyben tartott, energikus töltött részecskékből álló zóna. (A Nemzetközi Űrközpont elég alacsony pályán kering ahhoz, hogy azt is védje a Van Allen-öv).

Küldetéseik rövid időtartama – körülbelül egy hét – miatt az 1960-as és 70-es évek Apollo űrhajósait nem nagyon érintette ez a sugárzás, de azok, akik végül a Marsra mennek, körülbelül egy évig lesznek a Föld mágneses védelmén kívül.

4: „Van egy nagyon világos hipotézisünk, amelyet tesztelhetünk vagy megcáfolhatunk, mégpedig az, hogy a DNS-javításban részt vevő gének érzékenyek lesznek (a kozmikus sugárzásra)” – mondja Nislow.

Erre gyanakszik, mert az élesztőt nagy energiájú sugárzással bombázó részecskegyorsítóval végzett kísérletei azt mutatták, hogy több génszekvencia érzékeny.

„A testünkben és az élesztőben több mint 50 gén vesz részt a DNS-javításban. Az eddigi kísérleteink csak sejtésünk van arról, hogy melyek azok, amelyek fontosak.

„A számbavétel, amelyet az Artemis-minták visszajövetele után végzünk, sokkal világosabb képet fog adni mindezen DNS-javító gének relatív szerepéről.”

5: „Izgatottan várom, hogy elküldhessem ezeket az élesztőket, mert hét generáción keresztül fognak szaporodni” – mondja. „Lényegében egy pillanatképet kapunk arról, hogy mi történne az emberi genommal 150 év alatt.”

Amikor Nislow hasznos teherrakománya visszatér a Holdról, hét új élesztőgenerációval és kilenc teljesen lemerült elemmel, a munka még csak most kezdődik.

Ahhoz, hogy olyan adatokhoz jusson, amelyeket extrapolálni tud, hogy modellezni tudja az emberek 150 éves – hét generációs – kozmikus sugárzásnak való kitettségét, a tékozló élesztősejteket fel kell bontani, DNS-üket ki kell nyerni, és be kell táplálni egy génszekvenálóba.

Ha Nislow talál egy bizonyos génszekvenciát, amely érzékenynek tűnik a sugárzásra, akkor ezt továbbíthatja olyan kutatóknak, akiknek a munkája az adott génre specializálódott, abban a reményben, hogy ők megtalálják a módját annak, hogy a gént úgy kezeljék, hogy kevésbé legyen érzékeny a kozmikus sugárzásra.

Cikk forrása és további részletek: https://www.thestar.com/news/canada/2022/08/28/new-moon-rocket-carries-an-experiment-that-might-help-us-go-to-mars-or-fight-cancer-its-yeast-a-lot-of-yeast.html

Kép forrása: Flickr (Illusztráció)