Schwerelosigkeit beeinflusst die Aktivität vieler Gene
Zuletzt überprüft: 16.10.2021
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Schwerelosigkeit beeinflusst die lebenswichtige Aktivität von fast 200 Genen, die an praktisch allen intrazellulären Schlüsselprozessen beteiligt sind.
Der Einfluss des Raums auf den menschlichen Körper wurde wenig untersucht, obwohl es einige Erfolge gibt. So ist bekannt, dass für einen Monat 1-2% des Knochengewebes verloren gehen - das gleiche wie auf der Erde für ein Jahr. Aber im Detail werden die physiologischen und biochemischen Veränderungen, die in einem lebenden Organismus im Flug auftreten, fast nicht untersucht. Auf der einen Seite ist es zu teuer, den Raum zu organisieren, auf der anderen Seite werden nicht alle solche Studien ethisch an einer Person durchgeführt. Daher wählte eine internationale Gruppe von Wissenschaftlern, die Entscheidung, die Wirkung der Schwerelosigkeit auf den Körper zu untersuchen, als Modellobjekt Drosophila, und um eine Schwerelosigkeit zu schaffen verwendet ein starkes Magnetfeld.
"Magnetschwebebahn" ist seit langem bekannt: Ende der 1990er Jahre wurde entdeckt, dass ein starkes Magnetfeld Schwerelosigkeit erzeugt und den tierischen Organismus nicht schädigt. Darüber hinaus verhielten sich die Tiere in einem solchen Feld (und sie sind 350 Tausendmal größer als die Landtiere) so, als wären sie in einer erdnahen Umlaufbahn. Seitdem wird diese Methode als billiger und kostengünstiger Ersatz für diese Flüge verwendet. Während des Experiments platzierten die Forscher Fruchtfliegen für 22 Tage unter Bedingungen mit reduzierter oder erhöhter Schwerkraft, danach analysierten sie, wie sich die Aktivität der Insektengene änderte.
Die Experimentatoren berichten in der BMC Genomics Zeitschrift, dass sie Veränderungen in der Arbeit von 500 Genen unter Schwerelosigkeitsbedingungen aufzeichnen konnten (nur 10% waren bei Männern und Frauen üblich). Es stimmt, es gibt hier eine Nuance, da ein kolossales Magnetfeld die Arbeit von Genen irgendwie beeinflussen muss. Um zu bestimmen, wie sehr es das Bild verzerrt, platzierten die Wissenschaftler Fliegen in einem Feld mit der gleichen Stärke, verursachten aber keine Schwerelosigkeit. Danach wurde klar, dass die Schwerelosigkeit die Veränderungen der Aktivität von nicht mehr als 200 Genen "herunterbringen" kann. Unter ihnen waren die verschiedensten: sowohl Metabolismusmanager als auch diejenigen, die an der Regulierung der Immunität und der Übertragung von zellulären Signalen usw. Beteiligt waren. Mit einem Wort, die Änderungen betrafen alle wichtigen Zellprozesse. Gleichzeitig beeinflusste erhöhte Schwerkraft die Aktivität von nur 44 Genen.
Natürlich lässt sich aus diesen Daten nicht unmittelbar schließen, wie sich die Schwerelosigkeit auf eine Person auswirkt. Aber laut Wissenschaftlern, und dass es keine Auswirkungen gibt, werden Sie nicht sagen. Und so spärlich es auch sein mag, während des Aufenthalts im Orbit (oder im interplanetaren Flug) kann der molekulargenetische Effekt der Schwerelosigkeit sehr greifbare Werte erreichen. Also machen wir uns bereit und planen Weltraumexpeditionen.