Equipe de ciência Micro-16 na Texas Tech University. De pé da esquerda para a direita:Mizanur Rahman, Hunter Edwards, Taslim Anupom, Purushottam Soni, Leila Lesanpezeshki e Siva Vanapalli. Crédito:Texas Tech University.
Em 20 de fevereiro, 2021, A Northrop Grumman lançará sua espaçonave de carga Cygnus a bordo de um foguete Antares para entregar várias toneladas de carga e suprimentos à Estação Espacial Internacional para sua 15ª missão de reabastecimento (CRS-15). Incluído nesses suprimentos volumosos estará um punhado de itens que não pesam mais do que alguns gramas - uma amostra de sementes, algumas proteínas microscópicas, e alguns pequenos vermes. No entanto, são esses minúsculos organismos que podem produzir o maior impacto para esta missão, afetando o futuro das viagens espaciais, proporcionando benefícios que alteram a vida para aqueles de nós que ainda estão na Terra.
Três experimentos, patrocinado pela Divisão de Ciências Biológicas e Físicas da NASA, foco na diversidade da biologia espacial e ciências físicas:
Micro-16
Conheça Caenorhabditis elegans, uma lombriga de 1 mm que compartilha uma característica comum com os humanos:músculos. As longas viagens espaciais apresentam um desafio único para os astronautas:perda de massa muscular e força. Esse minúsculo worm pode fornecer pistas sobre como mitigar esse risco? O projeto Micro-16 usará essa lombriga para ver se a diminuição da expressão da proteína muscular está associada à diminuição da força. A equipe de pesquisa desenvolveu um novo dispositivo que medirá a força muscular ao longo de várias gerações de vermes que nascerão e serão criados na estação espacial.
Fase II Investigação de crescimento de cristal de proteína em tempo real
Uma das maneiras pelas quais os cientistas desenvolvem novos medicamentos para combater doenças é usar um processo chamado cristalização de proteínas, que ocorre quando moléculas de proteínas individuais são estabilizadas por contatos de cristal. Esses cristais podem crescer de forma diferente em condições de microgravidade do que na Terra, produzindo um cristal de qualidade superior. O Protein Crystal Growth-2 em tempo real na estação espacial foi projetado para demonstrar novos métodos para a produção desses cristais de proteína de alta qualidade. Oito proteínas diferentes serão incubadas em placas de crescimento especiais dentro do BioServe Space Automated Bioproduct Lab em temperaturas definidas precisamente controladas. Em momentos diferentes durante a incubação, as placas são removidas e colocadas no microscópio TS-100 da BioServe para localizar e obter imagens de quaisquer cristais que se formem. Essas imagens serão então usadas pelos investigadores principais do experimento para projetar a próxima iteração das condições de crescimento da proteína.
Os cristais de proteína Aeropyrum pernix Flap Endonuclease-1 (FEN-1) são mostrados crescidos em condições de gravidade terrestre. FEN-1 serve como a proteína experimental para a investigação de Fase II em tempo real de crescimento de cristal de proteína a bordo da Estação Espacial Internacional (Crescimento de cristal de proteína em tempo real-2). Crédito:Universidade de Toledo.
O Experimento MISSE-Seed
Pense no que você pode incluir em sua próxima salada:um pouco de alface, Pac Choi, rabanetes, tomates, couve-flor, e algumas pimentas. Um prato nutritivo para você ou qualquer astronauta. Mas esses vegetais podem crescer e prosperar em uma estufa extraterrestre se forem expostos a muita radiação? Essa é a questão que motiva o Experimento MISSE-Seed:estudar os efeitos da exposição espacial de longa duração nas sementes das colheitas. Por seis meses, onze variedades de sementes serão expostas ao ambiente espacial fora da estação espacial na posição Zenith do porta-amostras do Materials International Space Station Experiment (MISSE). O projeto também examinará uma série de recipientes passivos de contenção de amostras para determinar que tipo de unidades de armazenamento são ideais para preservar sementes ou outras amostras biológicas durante a exposição ao ambiente espacial.
Como Craig Kundrot, o diretor da Divisão de Ciências Biológicas e Físicas observou:"Depois que a espaçonave Cygnus entregar sua carga, as grandes ideias que emanarão desses experimentos ajudarão a nos dar o conhecimento de que precisaremos para habitar a Lua, Marte e além. Ao mesmo tempo, eles vão mudar o que sabemos sobre biologia e ciências físicas na Terra, ajudando-nos a encontrar novas maneiras de alimentar e melhorar a saúde da crescente população mundial. "
