近日，三名宇航員搭載俄羅斯聯(lián)盟號(hào)宇宙飛船前往國際空間站，并計(jì)劃在接下來的四個(gè)月中進(jìn)行數(shù)百項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)。值得關(guān)注的是，人類將在太空環(huán)境下首次完成基因測序工作。

本次基因測序工作將由女病毒學(xué)家凱特·魯賓斯博士主導(dǎo)。凱特在斯坦福大學(xué)獲得了生物學(xué)博士學(xué)位，在HIV、天花和埃博拉等致命病毒的基因組研究方面有著很深的造詣。在太空，她將對(duì)來自病毒、大腸桿菌以及小鼠的樣本進(jìn)行基因測序。

在太空進(jìn)行基因測序并不是一件容易的事，它首先要克服的問題就是測序儀器的尺寸。常規(guī)測序儀有小冰柜那么大，重量可達(dá)30到50公斤。將這樣龐大的儀器運(yùn)上太空成本可達(dá)100多萬美元，且會(huì)占用空間站內(nèi)寶貴的空間。為了解決這一問題，NASA決定采用來自英國牛津Nanopore公司開發(fā)的MinION測序儀。這款測序儀可裝在外套口袋中，便于攜帶。只要連上網(wǎng)絡(luò)，它就能夠正常工作了。

凱特在接受《科學(xué)美國人》采訪時(shí)說：“我們將觀察在微重力的環(huán)境下，常規(guī)的測序技術(shù)是否還能正常進(jìn)行。目前，我們不知道在測序的過程中是否會(huì)有氣泡產(chǎn)生，也不知道測序的反應(yīng)能否正常完成。”

在國際空間站中進(jìn)行基因測序能夠讓NASA實(shí)時(shí)看到遺傳物質(zhì)在太空中會(huì)發(fā)生怎樣的變化。我們也能看到與太空射線與睡眠周期變化等因素相關(guān)的表觀遺傳修飾，這對(duì)于未來人類在太空的疾病研究和火星探險(xiǎn)，將有重要意義。

（宋景于編譯）