Сибирские ученые узнали о мутациях мух в космосе

​Сибирские ученые приняли участие в исследовании родившихся и выросших в космосе мух и выяснили, какой эффект на их геном оказывает невесомость. Результаты исследований, возможно, станут полезными для космических путешественников будущего.

В 2014 году на космическом спутнике Фотон-M4 на околоземную орбиту были запущены мухи-дрозофилы. Эксперимент организовал Институт медико-биологических проблем РАН (Москва) в тесном сотрудничестве с Роскосмосом. Ученых интересовало, как происходит развитие живых организмов в условиях космического полёта и как на это развитие влияет невесомость. Исследователи из лаборатории геномики Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН обеспечили в этой работе анализ данных по экспрессии генов дрозофилы, пишет «Наука в Сибири».

«Спутник провел на орбите около двух месяцев. За это время там сменилось три поколения дрозофил. То есть мы изучали организмы, которые никогда не знали земного притяжения», — рассказал завлабораторией геномики ИМКБ СО РАН кандидат биологических наук Степан Белякин.

Ученых интересовало, существует ли реакция на отсутствие гравитации у дрозофил и насколько она сильна. Эксперимент проходил так: один образец мух, вернувшихся на Землю, был отобран сразу же на месте приземления спутника — туда на вертолетах доставили ученых с микроскопом, жидким азотом и быстро заморозили материал. Части мух позволили развиваться еще 12 часов, сутки и так далее, чтобы посмотреть, насколько быстро они вернутся к нормальному состоянию.

Контрольная группа мух выращивалась в Институте медико-биологических проблем РАН ровно в таких же условиях, как и у мух в космосе. Разница была только в наличии или отсутствии гравитации.

Полногеномный анализ показал, что изменения, хоть и не катастрофические, но были. Например, в числе прочих активность меняли гены, отвечающие за формирование хитиновой оболочки мухи. «Но что меня удивило больше всего, это то, с какой скоростью всё восстановилось обратно. Все изменения, которые мы наблюдали, пришли к норме в течение уже 12 часов. А значит, можно предположить существование механизма, который регулирует гены в зависимости от силы тяжести», — отметил Степан Белякин.

Помимо фундаментальных знаний о биологическом устройстве организма, это открытие даёт надежду на возможность осуществления для человека длительных космических полётов. Так, если в далёком будущем люди совершат путешествие на звезду, до которой лететь даже со скоростью света придётся 100 лет, то можно предположить, что как только они или их потомки снова окажутся там, где есть гравитация, их организмы быстро восстановятся и гены будут работать правильно.