دی ان ای در فضا؟

[Almas Parsi]

دی ان ای در فضا؟


تیمی از دانشمندان، بخشی از ابزار توالی دهنده دی ان ای در فضا را با موفقیت آزمایش کردند.

بیش از 3.5 میلیارد سال پیش، شهاب سنگ ها در منظومه شمسی گردش و موادی را بین دو سیاره جوان زمین و مریخ رد و بدل می کردند.

این بازی کهکشانی پینگ پنگ ممکن است قطعاتی از زمین را بر روی سیاره مریخ جا گذاشته باشد و بالعکس و در این میان، جد ژنتیکی را بین این دو سیاره ایجاد کرده باشد.کریستوفرکار، دانشمند علوم زمین با همکاری دو تن از استادان برجسته این دانشگاه در حال ساخت یک توالی دهنده دی ان ای هستند که بتوان زمانی آن را به مریخ فرستاد.




در آن جا این توالی دهنده نمونه های یخ و خاک را برای کنکاش ردپاهای دی ان ای و دیگر مواد ژنتیکی بررسی می کنند.

هم اکنون در گامی به سوی این هدف، کار و همکارانش در دانشگاه های MIT، هاروارد و MGH قلب ابزار مزبور یعنی میکروتراشه توالی دهنده دی ان ای را در معرض دوزهای تشعشعی مشابه دوزهایی که ممکن است طی یک پیاده روی رباتیک به مریخ ظاهر شوند، قرار داده اند.

پس از قرار گرفتن در معرض چنین تشعشعی، شامل پروتون ها و یون های سنگین اکسیژن و آهن، میکروتراشه باکتری E. coli را تحلیل و با موفقیت توالی ژنتیکی آن را شناسایی کرد.

نتایج نشان می دهد که این میکروتراشه می تواند بیش از دو سال در فضا بقا یابد و این مدت زمان برای رسیدن به مریخ و جمع آوری داده ها کافی است.






حیات بر روی مریخ چه در حال و چه در گذشته، بسیار طاقت فرسا بوده زیرا جو این سیاره که عمدتا از دی اکسیدکربن تشکیل شده، 100 برابر نازک تر از جو زمین است و گرمای بسیار اندکی را ارائه می دهد.

همچنین دمای این جرم کیهانی می تواند تا 195 - درجه فارنهایت بالا برود.

از سوی دیگر، زیر سطح عمیق مریخ با زیرسطح زمین که مامن میکروب هاست، تفاوت چندانی ندارد.

یافته های مریخ نورد کنجکاوی نیز حاکی از آن است که در زیر سطح مریخ محیطی خشک و سرد با تمامی عناصر اصلی برای حیات وجود دارد.

برای کشف چنین حیات زیرزمینی، یک ابزار توالی دهنده دی ان ای بر روی سطح مریخ باید نوسان های دما و قرارگرفتن دائم در معرض تشعشعات فضایی را تحمل کند.

چنین حالتی می تواند موجب شود که تراشه اندازه گیری های اشتباه را گزارش یا پایه های اضافی را در توالی های دی ان ای ثبت کند.

به منظور آزمایش مقاومت این تراشه در مقابل تشعشع، تیم علمی حاضر به لابراتوار تشعشع فضایی ناسا واقع در آزمایشگاه ملی بروکهاون سفر کردند.




در آن جا این محققان 40 میکروتراشه را مطالعه کردند و نخست آزمایش الکتریکی را بر روی 20 تراشه انجام دادند.

فرایندی که توسط آن ولتاژ و بازدهی یک تراشه برای اثبات این که بخش هایی از آن درست کار می کنند، مدرج می شوند.

پس از آزمایش الکتریکی، دانشمندان تراشه ها را در معرض سطوح مختلف تشعشع قرار دادند و برای انجام این کار، از شتاب دهنده خطی و یک منبع یونی پرتو الکترون بهره بردند.

بالاترین دوز تشعشعی که تراشه ها در مقابل آن تاب آوردند، بیش از چیزی بود که آن ها طی دو سال ماموریت شان به مریخ تجربه خواهند کرد.

پس از غیر تشعشعی شدن این تراشه ها، تیم علمی بار دیگر عملکرد الکتریکی هر یک را آزمود و دریافت که در کارآیی آن ها تغییر اندکی حاصل شده بود.

در دور دوم آزمایش ها، کریستوفر کار 20 میکروتراشه دیگر را در معرض همان سطح تشعشع آزمایش اول قرار داد و سپس آن ها را به آزمایشگاهش بازگرداند و هر یک را با قطعاتی از دی ان ای E. coli بارگیری کرد.

نتایج نشان داد که بر خلاف قرار گرفتن در معرض تشعشع، تراشه ها قادر به تحلیل دی ان ای و تشخیص درست توالی های باکتریایی بودند.

منبع : ایسنا