Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Forskning for at fremme sygdomsbehandlinger, forstå kosmiske stråler blandt last på vej til rumstation

NASA Astronaut Jack Fischer arbejder inden for det japanske eksperimentmodul på CASIS PCG 6. CASIS PCG 7 vil udnytte kredsløbslaboratoriets mikrogravitationsmiljø til at dyrke større versioner af Leucine-rige gentagelses kinase 2 (LRRK2), impliceret i Parkinsons sygdom. Kredit:NASA

SpaceX Dragon-lastrummet er målrettet til opsendelse 14. august fra Kennedy Space Center til dets tolvte kommercielle genforsyningsmission (CRS-12) til den internationale rumstation.

Flyvningen vil levere undersøgelser og instrumenter, der studerer kosmiske stråler, proteinkrystalvækst, stamcellemedieret recellularisering og en demonstration af nanosatelit-teknologi. Køretøjet vil også levere besætningsudstyr og udstyr til besætningsmedlemmer, der bor ombord på stationen.

Her er nogle højdepunkter i forskningen, der vil blive leveret:

Undersøgelse undersøger kosmiske stråler

Kosmiske stråler når Jorden langt uden for solsystemet med energier langt ud over, hvad menneskeskabte acceleratorer kan opnå. Cosmic Ray Energetics and Mass (CREAM) -instrumentet, knyttet til det japanske eksperimentmodul Exposed Facility, måler ladningerne af kosmiske stråler lige fra hydrogen til jernkerner. Data indsamlet fra CREAM -instrumentet vil blive brugt til at løse fundamentale videnskabelige spørgsmål som:

  • Leverer supernovaer størstedelen af ​​kosmiske stråler?
  • Hvad er historien om kosmiske stråler i galaksen?
  • Kan kosmiske strålers energispektre skyldes en enkelt mekanisme?

Testet i flere langvarige ballonflyvninger, CREAM-instrumentet har den længste kendte eksponeringsrekord for et enkelt ballonbåret eksperiment ved cirka 160 dages eksponering. CREAMs treårige mission vil hjælpe det videnskabelige samfund med at opbygge en stærkere forståelse af universets grundlæggende struktur.

Menneskelige lunge stilladsstykker kan fremstilles til brug som et stillads for at understøtte væksten af ​​bioingeniørlunge til forskningsundersøgelser som lungevæv. Cellerne dyrkes i en specialiseret ramme, der forsyner dem med kritiske vækstfaktorer, så forskere kan observere, hvordan tyngdekraften påvirker vækst og specialisering, når celler bliver til nyt lungevæv. Kredit:Joan Nichols, UTMB

Mikrogravitationsdyrkede proteinkrystaller hjælper med at forstå Parkinsons sygdom

Mikrogravitationsmiljøet på rumstationen gør det muligt for proteinkrystaller at vokse sig større og i mere perfekte former end jorddyrkede krystaller, gør det muligt at analysere dem bedre på Jorden. Udviklet af Michael J. Fox Foundation, Anatrace og Com-Pac International, krystalliseringen af ​​Leucin-rige gentagelseskinase 2 (LRRK2) under Microgravity Conditions (CASIS PCG 7) -undersøgelse vil bruge kredsløbslaboratoriets mikrogravitationsmiljø til at dyrke større versioner af dette vigtige protein, impliceret i Parkinsons sygdom.

At definere den nøjagtige form og morfologi for LRRK2 ville hjælpe forskere med bedre at forstå Parkinsons patologi og hjælpe med udviklingen af ​​terapier mod dette mål.

Eksisterende CREAM -hardware, der bruges til ballonflyvninger. Kosmiske stråles oprindelse og de mekanismer, der accelererer dem til høje hastigheder, er blandt de ældste spørgsmål i moderne astrofysik. Resultater fra CREAM bringer videnskabssamfundet tættere på at besvare disse spørgsmål, og opbygge en stærkere forståelse af universets grundlæggende struktur. Kredit:NASA

Teleskop-hosting nanosatellit tester nyt koncept

Kestrel Eye (NanoRacks-KE IIM) -undersøgelsen er en mikrosatellit, der bærer en optisk billeddannelsessystem nyttelast. Denne undersøgelse validerer konceptet om at bruge mikrosatellitter i lav-jordbane til at understøtte kritiske operationer, såsom levering af billigere jordbilleder i tidsfølsomme situationer som f.eks. at spore hårdt vejr og opdage naturkatastrofer.

Sponsoreret af rumstationen U.S.National Laboratory, det overordnede missionsmål for undersøgelsen er at demonstrere, at små satellitter er levedygtige platforme til at levere kritisk vejstøtte til operationer og vært for avancerede nyttelast.

Vækst af lungevæv i rummet kan give information om sygdomspatologi

Effekten af ​​mikrogravitet på stamcellemedieret recellularisering (Lung Tissue) bruger mikrogravitationsmiljøet i rummet til at teste strategier til dyrkning af nyt lungevæv. Ved hjælp af bioingeniørteknikker, Lungevævsundersøgelsen dyrker forskellige typer lungeceller under kontrollerede forhold ombord på rumstationen. Cellerne dyrkes i en specialiseret ramme, der forsyner dem med kritiske vækstfaktorer, så forskere kan observere, hvordan tyngdekraften påvirker vækst og specialisering, når celler bliver til nyt lungevæv.

Vævsmimulerende modeller som denne har også potentiale til at blive brugt til vurdering af bioteknologiske og farmaceutiske virksomheder til at vurdere lægemiddel- eller kemisk toksicitet og kunne muliggøre hurtig test af nye kemikalier og forbindelser, betydeligt at sænke de samlede omkostninger til forskning og udvikling af nye lægemidler. Det endelige mål med denne undersøgelse er at producere bioingeniøst humant lungevæv, der kan bruges som en forudsigelig model for menneskelige reaktioner, der muliggør undersøgelse af lungeudvikling, lungefysiologi eller sygdomspatologi.

Disse undersøgelser og andre, der starter ombord på CRS-12, vil slutte sig til mange andre undersøgelser, der i øjeblikket sker ombord på rumstationen. Følg @ISS_Research for mere information om videnskaben, der sker på stationen.


Varme artikler