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太空“生物军团”

发布日期:2004年05月17日字体: 【大】【中】【小】

    ·小龟心、萝卜籽也上天
  ·揭开病毒的秘密
  ·研究生命现象本质
  ·实验治疗癌症的新方法
  进行空间生命科学研究,不仅有助于揭示生命科学中不可能在地面环境下获知的一些本质特征,而且在应用上可望发展新的空间生物工程方法,生产高质量单晶、高效生物制品等。

  科学家发现,在空间失重的条件下,蛋白质晶体可以比在地球上生长的尺度大,结构更完整,可以很方便地进行分析。通过对这些晶体进行分析,能更深入地揭开蛋白质、酶和一些病毒的秘密。

  生命体的一切活动都是通过它的基本构成物质,特别是蛋白质和核酸的功能来实现的,而这些生物大分子的功能又直接取决于它们的结构。因此,测定这些生物大分子的结构,并研究其结构与功能的关系,对于揭示生命奥秘和理解疾病十分重要,而且也是发展蛋白质工程及理性药物设计等生物高技术所必需的基础。特别是在人类基因组计划完成之后,这类研究的意义将更加突出。

  神舟二号飞船上装载的蛋白质结晶装置,是科学家们为了揭示生命的奥秘经过多年研制而成的。它装载有天麻抗真菌蛋白、碱性磷脂酶A2、细胞色素B5等15种蛋白质,对于抗农作物病害、治疗顽症、设计新型药物、在细胞和分子水平上研究生命现象的本质具有重要意义。

  神舟二号所进行的空间生物效应研究,是我国航天领域首次进行多物种综合性生物学研究。飞船上携带的空间通用生物培养箱,里边装了石刁柏、圆红萝卜种子,蛋白核小球藻,鱼星藻,螺旋藻,果蝇,小型动物龟心肌组织,灵芝大肠杆菌,大鼠心肌细胞、胚胎、腿部肌肉等19类25种植物、动物、水生生物、微生物、细胞和细胞组织,再加上15种蛋白质和其它生物大分子,真可谓是一个进军太空的“生物军团”。

  本次上天的生物材料是在过去7年间,从87种生物中筛选出来的。19类生物中17类分别是微生物、植物、水生生物和无脊椎动物,2类为脊椎动物的细胞或组织。这些实验的目的是从细胞、组织、个体、种群和简单生态系统不同层次上研究生物体和生物封闭系统的空间生物学效应,争取发展出空间生物加工的共培养技术、反应器技术和发现高效、高质生命物质的特殊代谢途径;同时,争取利用空间环境诱发变异获得具有优良性状和经济价值的生物品系;通过对所选取的新颖生物材料的空间实验,提供空间生命过程调控的新技术、新思路。

  因为重力的干扰对活细胞的体外生长会产生一定的影响,而空间不受重力干扰更容易进行细胞的培养,所以进行这种实验,可使医生在不危害病人的条件下,精确地实验治疗癌症的新方法。同时,高质量的组织培养也已用于生长胰腺细胞,使糖尿病人在不按常规使用胰岛素的情况下得到治疗。


转    自:空间技术研究院

本文编辑:李迁

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