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空间飞行使细菌更加感染

Published on September 25, 2007 at 2:36 AM · No Comments

当这个机体适应失重环境,空间飞行显示有对人力生理的深刻影响。

现在,研究员导致的一个新的研究从 Biodesign 学院在亚利桑那州立大学向显示最微小的乘客飞行空间微生物能受空间飞行的相等地影响,做他们更加感染的病原生物。

“空间飞行修改蜂窝电话,并且在宇航员的生理回应包括免疫反应”,尼克松说,导致美国航空航天局的航天飞机任务 STS-115 (2006 9月的一个项目) 涉及在美国航空航天局之间的一次大,国际合作, ASU 和其他 12 个研究机构。 “然而,较少知道关于对传染病风险的微生物更改以回应空间飞行”。

Cheryl 尼克松和主要作者詹姆斯威尔逊,两位教授在生命科学 ASU 的学校,执行其种类的第一个研究调查空间飞行的作用对基因回应和疾病导致潜在或者剧毒,鼠伤寒沙门氏菌,食物中毒的主要细菌故障原因。 他们的结果,发布在国家科学院的日记帐行动 (www.pnas.org.cgi/doi/10.1073/pnas.0707),显示一个主要管理者的一个关键角色,称 Hfq,在触发由于宇宙飞行,显示在沙门氏菌剧毒的一个增量的基因更改。 这些研究暂挂潜在的结果非常地提前传染病研究对空间和这里在地球上,和可能导致新的治疗学的发展对待和防止传染病。

要学习空间飞行的作用,尼克松和同事特殊地被发送在亚特兰提斯号太空梭的实验有效负荷包含沙门氏菌管。 在任务的之前或之后,细菌管在安全性的三次遏制安置了并且没有造成对这个乘员组的健康与安全的威胁。

在这次飞行期间,宇航员 Heidemarie M. Stefanyshyn 吹笛者激活了细菌的增长在被密封的硬件的,并且 “修理’文化在一日增长以后确定在基因和蛋白质表达式级别上的变化。

“细菌文化占去了到空间,并且激活增长在管的单独隔间叫增长房间”,尼克松说。 “细菌没有得以进入对增长房间的,直到 Heide 下推了介绍细菌到增长媒体的柱塞。 然后他们增长 24 时数,并且在 24 时数结束时, Heide 再下推了柱塞, “固定”的二者之一与化学制品的细菌保留基因表达消息,或者继续细菌的被引入的新媒体成长为执行剧毒学习”。

作为在地球上的同步控制实验返回,尼克松的小组生长了相同的套在用于飞行的同一种管的细菌,并且孵化他们在一间特殊屋子在美国航空航天局肯尼迪航天中心叫轨道环境模拟程序。 “此模拟程序在对这架航天飞机的实时被链接,并且复制这架航天飞机的确切的温度、湿气和增长条件,除之外他们在空间不飞行”,尼克松说。 “另外,我们通过实时电信也被链接了与航天飞机乘员组,当他们是激活和终止在飞行中我们的实验,并且我们同时执行确切同样事情对地面范例宇航员执行对飞行范例 - 因而我们完全符合了同步地面控制”。

在细菌回到了地球后,这个组执行对沙门氏菌的第一个全球分析评定空间飞行的作用对基因和蛋白质表达式和剧毒。 通过评定基因和蛋白质模式,研究员在关键分子球员可能磨刀必要为从在千位的剧毒潜在的候选人中。

“我们在这些实验性能选择评定基因表达在 mRNA 级别,自从要执行此的技术,叫微阵列分析,是一个高度先进和方便方式定量地评定每个基因表达式在一个唯一实验的”,说威尔逊,协调尼克松实验室的小组的分子描出的工作成绩,并且扮演一个主角,包括数据分析。 “它 是非常可适用的对宇宙飞行实验的一个非常强大的技术。 mRNA 的隔离形成特殊挑战,因为它对降低是非常敏感的,但是我们设计了实验使用很好保留这个 mRNA 的固定剂”。

在登录百万以后在空间的英里,无价和交通量大的细菌范例分析在地球上和对于描出研究的蛋白质,被采取到亚利桑那大学核心 proteomics 设备在其毒素学中心评定从属于对空间飞行每蛋白质的级别。