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日從中國科學院空間應用工程與技術(shù)中心獲悉,由中國科學院牽頭負責的空間應用系統(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)分析和分子動力學模擬,研究仿生骨骼復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)晶動力學和形態(tài)學研究,建立蛋白質(zhì)晶體生核與生長動力學理論模型,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,指導空間用藥和地面藥物設(shè)計與開發(fā)。
此外,空間應用系統(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),按飛行任務規(guī)劃陸續(xù)開展相關(guān)科學實驗。
責任編輯:陳曉芳