Store ideer i små pakker:Frøene og ormene på vej til ISS

Den 20. feb. 2021, Northrop Grumman vil opsende sit Cygnus-fragtrumfartøj ombord på en Antares-raket for at levere adskillige tons last og forsyninger til den internationale rumstation til sin 15. genforsyningsmission (CRS-15). Inkluderet i disse omfangsrige forsyninger vil være en håndfuld genstande, der ikke vejer mere end et par gram - en prøve af frø, nogle mikroskopiske proteiner, og et par små orme. Alligevel er det disse små organismer, der kan give den største indflydelse på denne mission, påvirker fremtiden for rumrejser og leverer livsændrende fordele til dem af os, der stadig er på Jorden.

Tre eksperimenter, sponsoreret af NASA's Biological and Physical Sciences Division, fokus på mangfoldigheden af ​​rumbiologi og fysiske videnskaber:

Mikro-16

Mød Caenorhabditis elegans, en 1 mm rundorm, der har et fælles træk med mennesker:muskel. Lange rumrejser udgør en unik udfordring for astronauter:tab af muskelmasse og styrke. Kan denne lille orm give et fingerpeg om, hvordan man kan mindske denne risiko? Micro-16-projektet vil bruge denne rundorm til at se, om nedsat ekspression af muskelprotein er forbundet med nedsat styrke. Forskerholdet udviklede en ny enhed, der vil måle muskelstyrke over flere generationer af orme, der vil blive født og opvokset på rumstationen.

Fase II Real-time Protein Crystal Growth Investigation

En af måderne, hvorpå forskere udvikler nye lægemidler til at bekæmpe sygdom, er at bruge en proces kaldet proteinkrystallisering, som finder sted, når individuelle proteinmolekyler stabiliseres af krystalkontakter. Disse krystaller kan vokse anderledes under mikrotyngdekraftsforhold, end de gør på Jorden, producerer en krystal af højere kvalitet. Real-time Protein Crystal Growth-2 på rumstationen er designet til at demonstrere nye metoder til at producere disse højkvalitets proteinkrystaller. Otte forskellige proteiner vil blive inkuberet på specielle vækstplader inde i BioServe Space Automated Bioproduct Lab ved præcist kontrollerede temperaturer. På forskellige tidspunkter under inkubationen, pladerne fjernes og placeres på BioServes TS-100 mikroskop for at lokalisere og afbilde eventuelle krystaller, der dannes. Disse billeder vil derefter blive brugt af eksperimentets hovedforskere til at designe den næste iteration af proteinvækstbetingelser.

MISSE-Seed-eksperimentet

Tænk på, hvad du kan inkludere i din næste salat:noget salat, Pac Choi, radiser, tomater, blomkål, og et par peberfrugter. En nærende ret til dig eller enhver astronaut. Men kan disse grøntsager vokse og trives i et udenjordisk drivhus, hvis de udsættes for for meget stråling? Det er det drivende spørgsmål til MISSE-Seed-eksperimentet:at studere virkningerne af langvarig rumeksponering på afgrødefrø. I seks måneder, 11 frøsorter vil blive eksponeret for rummiljøet uden for rumstationen ved Materials International Space Station Experiment (MISSE) prøvetransportørens Zenith-position. Projektet vil også undersøge en række passive prøvebeholdere for at fastslå, hvilken type opbevaringsenheder der er optimale til at bevare frø eller andre biologiske prøver under eksponering for rummiljøet.

Som Craig Kundrot, divisionsdirektøren for Biological and Physical Sciences Division bemærkede:"Efter Cygnus-rumfartøjet har leveret sin last, de store ideer, der vil udspringe af disse eksperimenter, vil hjælpe med at give os den viden, vi skal bruge for at bebo Månen, Mars og videre. På samme tid, de vil ændre det, vi ved om biologi og fysisk videnskab på Jorden, hjælper os med at finde nye måder at brødføde og forbedre sundheden for verdens voksende befolkning."