基因计划|基因剪上太空了( 二 )
“成为太空六号基因计划的一员是我职业生涯的亮点 。我亲眼看到，当学生们的创新想法得到来自学术界、工业界和美国宇航局的支持时，可以取得多大的成就 。团队的专业知识也使学生们能够在地球之外进行高质量、复杂的科学研究 。”Rommel告诉采访人员，“我希望这一影响深远的合作能够继续向学生和高级研究人员展示我们实验室在太空中的可能性 。”
创造了无数首次的高中生挑战
太空六号基因计划实际上是“太空基因计划”的一部分 。
波音公司和miniPCR生物公司合作开展的“太空基因计划”始于2015年，是一项免费的高中生科学竞赛，国际空间站美国国家实验室和新英格兰生物实验室等为该项目提供了支持 。
参赛学生可以为国际空间站设计DNA实验 。太空一号基因计划是由首个获胜者Anna-Sophia Bogaraev设计的，而太空六号基因计划是由来自明尼苏达州的高中生团队设计的，他们在2018年的竞赛中获胜 。
太空一号基因计划标志着聚合酶链反应首次在太空中使用miniPCR热循环扩增DNA，随后不久研究人员开始能使用MinION设备测序DNA 。太空三号基因计划结合了这两项成果，进行了在微重力下微生物鉴定完整过程，这是首次在空间站上完成完整样本测序 。
在太空中识别微生物可以帮助宇航员实时诊断和治疗疾病，也有助于识别其他星球上以DNA为基础的生命 。该研究首先采集微生物样本，进行聚合酶链反应扩增，然后进行测序和鉴定 。NASA宇航员 Peggy Whitson在国际空间站进行了这项实验，Wallace团队在休斯顿观察并指导她 。
作为常规微生物监测的一部分，培养皿被置于空间站的不同表面 。大约一周后，Whitson将培养皿中生长的菌落中的细胞转移到微型试管中，这在太空中是前所未有的 。成功收集到这些细胞后，Whitson就可以分离DNA并为测序做准备，进而鉴定未知的生物体——这是太空微生物学的又一个首次 。
“在技术方面，太空六号基因计划利用了太空一号和三号基因计划开发的技术，但增加了在太空转化和编辑活细胞的额外步骤 。”Gleason说，未来，研究人员将改进这种新方法，以更好地模拟电离辐射造成的复杂DNA损伤 。这项技术还可以作为研究与长期空间接触和探索有关的许多其他分子生物学主题的基础 。（唐凤）
相关论文信息：https://doi.org/10.1371/journal.pone.0253403
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