29種生物樣品隨神舟十七號飛赴空間站
來源:科技日報 發(fā)布時間:2023-10-28 14:43:51
記者27日從中國科學(xué)院空間應(yīng)用工程與技術(shù)中心獲悉,由中國科學(xué)院牽頭負(fù)責(zé)的空間應(yīng)用系統(tǒng)26日隨神舟十七號飛船上行了“空間蛋白質(zhì)分子組裝與應(yīng)用研究”項目的實驗單元。該實驗單元包括蛋白質(zhì)、多肽、核酸、生物材料、藥物等5類29種實驗樣品。
由于得不到高質(zhì)量的單晶,科研人員很難對很多蛋白質(zhì)的功能進行深入研究。而空間微重力環(huán)境可消除或減弱常重力場下溶液中存在的對流與沉降,為蛋白質(zhì)結(jié)晶生長提供一個更加穩(wěn)定的環(huán)境,有利于生長高質(zhì)量蛋白質(zhì)晶體。
空間蛋白質(zhì)分子組裝與應(yīng)用研究共包含5項研究內(nèi)容。其中,高通量蛋白質(zhì)結(jié)晶及分子結(jié)構(gòu)與功能研究將利用空間微重力環(huán)境,設(shè)計多種生長條件,獲得大尺寸高質(zhì)量蛋白質(zhì)晶體;并通過地面X-射線衍射,得到高分辨率蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu);然后進一步研究其生物學(xué)功能,揭示生命活動規(guī)律并用于相關(guān)生物技術(shù)研究。
納米晶藥物制備及藥理學(xué)研究將開展空間微重力和輻射等環(huán)境對藥物結(jié)構(gòu)、藥效和穩(wěn)定性的影響研究,一方面指導(dǎo)空間安全用藥,另一方面利用空間環(huán)境的有益影響研究新晶型藥物和藥物口服劑型。
納米晶骨骼空間制備研究將基于微觀結(jié)構(gòu)分析和分子動力學(xué)模擬,研究仿生骨骼復(fù)合材料自組裝過程的分子機制;研發(fā)組織相容性與生物活性更接近天然骨的可降解仿生骨骼。
空間顯微觀測蛋白結(jié)晶的動力學(xué)研究通過對蛋白質(zhì)空間結(jié)晶過程的顯微觀察和調(diào)控,并與地面結(jié)果相比較,進行蛋白質(zhì)結(jié)晶動力學(xué)和形態(tài)學(xué)研究,建立蛋白質(zhì)晶體生核與生長動力學(xué)理論模型,探索空間環(huán)境中晶體生長的一般性原理、方法和規(guī)律。
蛋白質(zhì)晶體空間輻射損傷研究通過晶體對空間輻射損傷固定和放大作用,探究生物分子的易損傷位點,并合成自組裝多肽,對易損傷位點開展有針對性探究;根據(jù)輻射損傷模式建立生物分子輻射損傷數(shù)據(jù)庫,指導(dǎo)空間用藥和地面藥物設(shè)計與開發(fā)。
此外,空間應(yīng)用系統(tǒng)隨神舟十七號上行的還有空間站無容器材料科學(xué)實驗和高精度時頻系統(tǒng)備附件。后續(xù),神舟飛船與空間站完成交會對接后,航天員會將上述實驗樣品單元等轉(zhuǎn)運至空間站艙內(nèi),按飛行任務(wù)規(guī)劃陸續(xù)開展相關(guān)科學(xué)實驗。
責(zé)任編輯:陳曉芳