特拉维夫大学研究人员最近在国际空间站进行了一项独特的研究，让以色列宇航员Eytan Stibbe将一个测试盒带到太空，在微重力条件下进行基因诊断，发现一种基于细菌免疫系统的现有技术CRISPR可用于在太空任务期间识别感染机组人员的病毒和细菌。
该研究由特拉维夫大学Shmunis生物医学和癌症研究学院的Dudu Burstein博士以及Volcani研究所的Gur Pines博士负责，由Eytan Stibbe作为今年四月Rakia太空任务的一部分，在Ramon基金会和以色列航空局的领导下进行。
CRISPR系统是细菌对病毒的免疫系统。细菌使用CRISPR-Cas系统作为一种分子“搜索引擎”来定位病毒序列并切割它们从而使病毒失效。
研究人员的假设是，使用该方法的基因诊断只需基本而且易于操作的设备，适用于长时间的太空任务。”太空的状况非常成问题，”Burstein解释道。“治疗方法有限，因此必须以快速、可靠和直接的方法识别病原体，也就是能引起疾病的微生物。“ 该方法有异于PCR测试，也就是我们熟悉的新冠测试方法，Burstein指出，PCR需要训练有素的人员和相对复杂的设备。
研究人员讨论实验设计。从左到右为Dan Alon，David Burstein博士，Gur Pines博士
Burstein概述了实验过程，”首先，DNA增加，每个目标DNA分子被多次重复复制。然后CRISPR-Cas开始行动，如果它识别目标DNA，它会激活荧光分子标记。荧光让我们知道样本中是否确实存在感兴趣的细菌或病毒。整个过程可以在一个小试管中进行，因此非常适合宇航员的需求。“
Eytan Stibbe在国际空间站执行实验 （照片来源：Ramon基金会和以色列航天局）
零重力？没有问题！
Burstein博士描述了太空实验的准备工作，“博士生Dan Alon和Karin Mittelman博士详细计划了实验，并在实验室的各种条件下进行测试。达到预期结果后，他们准备了一个测试盒，包括CRISPR-Cas系统和探测所需的其它组件。随后，Eytan Stibbe将该测试盒带到国际空间站。
Stibbe进行的实验非常成功，并证明了即使在没有重力的环境下，基于CRISPR的精确诊断确实是可能的。
下一步？
Burstein博士补充道，”这是太空任务中简单快速诊断疾病和病原体的第一步，下一阶段的工作包括从样本中简单提取DNA，使系统更高效，从而能够在一个试管中测试多种生物，并诊断更复杂的样本。“
Burstein博士总结道，”在空间站看到我们的测试盒在Eytan手中非常令人鼓舞，对帮助未来的宇航员执行太空任务的可能性感到更加兴奋。“
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