Wissenschaftler haben unbekannte Mikroben im Weltraum erfolgreich identifiziert.

Wissenschaftler haben unbekannte Mikroben im Weltraum erfolgreich identifiziert.

Die NASA-Mikrobiologin und Gen-Chefforscherin bei Space-3Cara Wallace (links) und die Mikrobiologin Sarah Star (rechts) betrachten eine Probe im Labor des H. Johnson

Die Fähigkeit, Mikroben in Echtzeit an Bord der ISS zu identifizieren, ohne zur Erde geschickt zu werden, wäre für die Mikrobiologie und die Weltraumforschung revolutionär. Glücklicherweise hat die Genes-Gruppe in Space-3 dies in diesem Jahr verwirklicht, als die Wissenschaftler die erste Phase der Probenahme an der Raumstation abgeschlossen haben.

Die Fähigkeit, Mikroben im Weltraum zu erkennen, wird dazu beitragen, Krankheiten von Astronauten in Echtzeit zu diagnostizieren und zu behandeln sowie Leben auf der Basis von DNA in fremden Welten zu identifizieren. Darüber hinaus wird es wesentlich zur Entwicklung weiterer Experimente in den Labors der ISS beitragen. Bei der mikrobiellen Identifizierung wird die DNA von Proben isoliert und mehrere Kopien erstellt, die dann erkannt werden.

Die Studie gliederte sich in zwei Teile: die Entnahme von Proben von Mikroben und die Amplifikation mittels Polymerasekettenreaktion sowie die anschließende Sequenzierung und Identifizierung. Die Astronautin Peggy Whitson führte mit der Mikrobiologin Sarah Wallace, die sie von Houston aus beobachtete, ein Experiment auf der Orbitalstation durch.

Im Rahmen des Experiments berührten Petrischalen verschiedene Oberflächen der Station. Eine Woche später übertrug Whitson wachsende Bakterienkolonien in Miniaturröhrchen, was sie noch nie zuvor im Weltraum getan hatte.

Nachdem die Zellen erfolgreich geerntet worden waren, war es Zeit, die DNA zu isolieren und für die Sequenzierung vorzubereiten, wodurch unbekannte Organismen identifiziert werden konnten - ein weiteres neues Ereignis für die Weltraummikrobiologie.

Während der Versuchsdauer mussten sich Schwierigkeiten stellen. Hurrikan störte die Kommunikation und Whitson konnte nicht sagen, was passierte. Deshalb haben Wallace und Whitson, als sie auf der Erde mit der Natur kämpften, Geschichte geschrieben.

Wissenschaftler haben unbekannte Mikroben im Weltraum erfolgreich identifiziert.

Die Astronautin Peggy Whitson führte eine Genstudie in Space-3 auf der ISS mit einem vorgefertigten Mini-RCR durch

Nach Erhalt der Daten konnten die Forscher eine Analyse durchführen. Die Informationen sehen aus wie Diagramme, die in As, Gs, Cs und Ts übersetzt werden müssen. Wir sprechen von Adenin, Guanin, Cytosin und Thymin - 4 Basen, aus denen jeder DNA-Strang besteht. Die letzten Phasen der Tests wurden in Bodenlaboratorien abgeschlossen, was zur Bestätigung der Ergebnisse der Raumstation beitrug. Für maximale Genauigkeit wurde die Analyse viele Male durchgeführt.

Wissenschaftler haben unbekannte Mikroben im Weltraum erfolgreich identifiziert.

Das Genes-Team von Space-3 arbeitete während des Hurricane Harvey weiter, um die Operation auf der ISS zu unterstützen. Bild: Aaron Burton, Kristen John, Sarah Stahl und Sarah Wallace beobachten die Astronautin Peggy Whitson bei der Ausführung von Befehlen während des ersten Teils der Studie.

Verantwortlich für die Forschung ist das Zentrum für die Entwicklung der Wissenschaft im Weltraum. Es ist erwähnenswert, dass die PCR zum ersten Mal im Weltraum zur DNA-Amplifikation eingesetzt wurde und Sequenzen mit MinION untersucht wurden.

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