Измененные бактерии посодействуют в колонизации новеньких планет

    Раз уж люди собираются в космос в поисках жизни, большая часть внеземных организмов, которых мы встретим, может быть, будут занесены нами же. Ученые из NASA и остальных университетов пробуют на биологическом уровне сконфигурировать бактерий эдак, дабы они взяли на себя некие опции, нужные для поддержания жизни граждан за пределами Почвы. Люди пробуют приструнить бактерий и вынудить них выполнять полезные отношения тыщи лет. С помощью их мы делаем хлеб, пиво и сыр, а уж вконец не так давно начали осуществлять с помощью их антибиотики, удобрения и даже биотопливо.

    Но развивающаяся область синтетической биологии обещает изрядно расширить полезные навыки бактерий. Заслуги в области редактирования генов дозволяют ученым видоизменять геномы бактерий эдак, дабы они делали совсем новейшие опции, этакие как только создание хим веществ, и не встречающихся в природе, работа в участия биодатчиков и даже создание вычислений.

    Этаким обширным спектром возможностей заинтересовалось NASA, а именно поэтому, что агентство коллекционирует цель на Марс. Главная неполадка освоения космоса заключается в больших издержек на материалы, нужные для поддержания жизни на Планете земля, а уж долгосрочные миссии далековато от Почвы умеют ожидать пополнение запасов месяцами. Этакие вещи, как только антибиотики и товары питания, а также с течением времени ухудшаются, потому даже ежели у нас будет пространство для них перевозки, срок годности и не дозволит хранить них нетленно.

    Вот посему NASA обследует вероятность пользования бактерий для изготовления актуально немаловажных питательных веществ и архитектурных материалов за пределами планетки. В эталоне хотелось бы ординарно покупать с собой пакеты «просто добавь воды» с бактериями, кои на генном уровне запрограммированы на создание конкретных питательных веществ. Агентство уже показало рабочую концепцию с на генном уровне измененными дрожжами, кои создают зеаксантин, ключевое питательное вещество для здоровья очей.

    Что касается архитектурных материалов, стоит ли задачка применять физические и хим способы для перевоплощения двуокиси углерода, которой не мало в атмосфере Марса, в ординарные органические молекулы. На генном уровне измененные бактерии сумеют осуществлять из нее пластик, волокна и альтернативные типы сырья, кои потом будут с помощью 3D-принтеров преобразовываться в жилище, инструменты и запчасти.

    Не совсем только NASA пробует перепрофилировать бактерий для галлактических применений. Ученые из Калифорнийского вуза в Беркли разрабатывают бактерий, кои посодействуют предпринять марсианскую почву наиболее применимой для жизни цветков.

    Надежды на развитие сельского хозяйства на Бордовой планетке очень приутихли, когда посадочный модуль Phoenix нашел на поверхности высоченные уровни перхлоратов, соли, которая возможно ядовитой для живых созданий, в 2008 году. Однако команда ученых из Беркли спроектировала бактерий, кои умеют сразу уменьшать содержание перхлората в почве и обогащать ее аммиаком, нужным для здоровенного увеличения цветков.

    Имея в образу не совсем только галлактическое применение, ученые из Массачусетского технологического колледжа сделали синтетическую биологическую систему, которая могла бы производить персональные антибиотики по просьбе. Заместо тамошнего дабы применять целые организмы, они насухо заледенили сегменты ДНК и альтернативные биомолекулы в гранулках, кои можно регидратировать и начать создание фармацевтических средств.

    Такова портативная система может употребляться для сотворения дизайнерских антител, кои сумеют биться с болезнями резво и недорого, а уж гранулки можно транспортировать при комнатной температуре и достаточно легко применять.

    Хотя эти проекты уже разрабатываются, альтернативные исследователи следят в будущее.

    В 2015 году исследователи из NASA и Беркли выложили потенциальные способности, закадычные и дальние, пользования бактерий для поддержки граждан за пределами планетки в Journal of the Royal Society Interface. Они включили проекты, кои уже разрабатываются для изготовления начального сырья, медикаментов и питательных веществ, также наиболее принципиальные замыслы по генетической гибриды бактерий для получения кислоты, которая дозволит извлекать ценные ингридиенты из горных пород, сотворения био клея, который мог бы скреплять марсианскую пыль с созданием кирпичей.

    Ученые а также полагают, что можно сделать необщительную систему, в какой все отходы будут перерабатываться бактериями для изготовления нужных побочных товаров. На генном уровне измененные микробные топливные элементы могли бы извлекать полезные хим вещества, этакие как только азот и фосфор, из сточных вод, сразу вырабатывая электроэнергию.

    Микробы, расходуемые для компостирования жестких отходов, умеют быть применены для получения закиси азота, потенциального ракетного горючего. Если б мы могли заселить колониями бактерий стены жилищ, они бы перерабатывали двуокись углерода в подходящий для дыхания кислород и обеспечивали самовосстанавливающийся слой радиационной защиты.

    Заглядывая в будущее, можно узреть, что в итоге все эти синтетические организмы будут выполняться в образе систем руководства кораблями и поселениями, выступать в образе биодатчиков и биоконтроллеров, кои будут реагировать на этакие вещи, как только увеличение уровня радиации, и держать под контролем процессы остальных синтетических организмов.

    Вобщем, все это же гадание на кофейной гуще. До того как какое-либо из этих приложений обнаружит свет, нужно решить толпу неурядиц. И не в последнюю очередь и то, что хотя все это же на теоретическом уровне может быть, инструментов для продажи у нас на Планете земля пока что нет. Вынудить них ишачить в серьезных критериях космоса будет гораздо труднее.

    Экстремофильные бактерии, кои выживают в самых негостеприимных пространствах мира, вроде глубоководных термальных источников либо под арктическим льдом, умеют послужить указкой для синтетических биологов, пытающихся сделать наиболее крепкие организмы. Однако скооперировать этакие параметры с полезными возможностями изготовления хотимых веществ — истинно гиганская по трудности задачка.

    И ни один из заведомых нам организмов и не сумел приспособиться к жизни в отсутствие земной гравитации. Опыты с ролью бактерий, посылаемых в космос, отображают, что большая часть из их ощущают себя и не максимально ладно и входят в режим понижения повреждений, который отключает огромное количество несущественных для жизни систем. В частности эти системы, вероятнее всего, будут ишачить на создание необходимых нам веществ. Осознать же, как только сделать микроорганизмам хорошенькие условия для работы в космосе, тоже нелегко по причине недоступности сего самого космоса.

    Вобщем, благодаря новейшим технологиям вроде CRISPR и алгоритмам сотворения синтетических форм жизни, существуют надежда, что эти трудности скоро будут преодолены. И это же полезно не совсем только для первых космонавтов, да и для тамошних, кто остается на Планете земля.