Imágenes de filtros con mutantes punctiforme de tipo salvaje y Nostoc.
El transporte eficiente de sistemas biológicos como carga durante los viajes espaciales es un requisito fundamental para el uso de la biología sintética y la biofabricación en el espacio exterior.
La bioproducción utilizando microbios determinará hasta qué punto se pueden satisfacer muchas necesidades humanas en entornos con recursos limitados. Se dispone de amplios depósitos de piezas y cepas biológicas para satisfacer esta necesidad, pero su disponibilidad in situ requiere un transporte eficiente.
Aquí, exploramos un enfoque que permite que los plásmidos de ADN, una parte omnipresente de la biología sintética, sean transportados de manera segura a la Estación Espacial Internacional y de regreso al Centro Espacial Kennedy, sin la necesidad de bajas temperaturas o almacenamiento criogénico.
Flujo de trabajo
Nuestro enfoque se basó en la cianobacteria Nostoc punctiforme PC73102, que tolera naturalmente la sequía prolongada. N. punctiforme seco pudo transportar de forma segura el plásmido pSCR119 no nativo como carga intracelular al espacio y de regreso.
Al regresar al laboratorio, el plásmido extraído no mostró daños en el ADN ni mutaciones adicionales y pudo usarse según lo previsto para transformar el huésped modelo Synbio Escherichia coli para conferir resistencia a la kanamicina. Este estudio de prueba de concepto proporciona la base para un anfitrión de transporte de ADN robusto a entornos donde se necesitan equipos e infraestructura reducidos para el almacenamiento y almacenamiento de partes biológicas.
(a) Imágenes de filtros transformados de tipo salvaje y Nostoc punctiforme (b) Imagen de células en criotubos empacados para su envío hacia y desde el Centro Espacial Kennedy y la Estación Espacial Internacional.
Anne Kakouridis, Spencer Diamond, Thomas Eng, Heath J. Mills, Olivia Gamez-Holzhaus, Michael L. Summers, Ferrán García Peschel, Aindrila Mukhopadhyay
https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.10.31.564425v1
Astrobiología
