シロイヌナズナの種子、幹細胞、線虫など、バイオテクノロジー実験によく使われるものが、中国の天宮宇宙ステーションに導入された。
Jeff Pao
Asia Times
June 1, 2023
火曜日に宇宙船「神舟16号」が中国の天宮宇宙ステーションとのドッキングに成功した後、3人の中国人宇宙飛行士が今後5ヶ月の間に5つの生命科学実験を行う予定である。
3つの実験は、幹細胞、植物ホルモン、タンパク質形成が微小重力環境によってどのような影響を受けるかを調べるもので、他の2つの実験は、線虫（回虫）が宇宙空間でガンマ線によってどのように傷つくか、その傷をバイオマーカーによってどのように測定できるかを発見することを目的としている。
中国科学院（CAS）は、実験キットの総容量は95リットル、重量は約23.6キログラムと発表した。この実験は、宇宙飛行士がより長い期間宇宙に滞在できるようにするための情報を提供することを目的としていると、それは付け加えた。
中国の科学者と国営メディアは、火曜日と水曜日に5つの実験の目標と課題について説明した。
中国科学院の趙玉芬氏が率いるタンパク質形成実験は、宇宙で初めて実施され、地球上の生命が国内で作られたのか、それとも他の場所からもたらされたのかを確かめようとするものである。
「タンパク質ができるまでには、さまざまな酵素がそれぞれの役割を果たしますが、生命が誕生する前はどのように行われていたのでしょうか？」と、厦門大学化学・化学工程学院の准教授である刘䶮（Liu Yan）は、火曜日に中国科学報に説明した。
「我々は、アミノ酸、ヌクレオチド、リン酸基という3つの最も重要な生命要素が、宇宙ステーションの微小重力環境下でどのように連携するのかを知りたいのです。」
Nature.comによると、タンパク質の形成において、DNA上の遺伝暗号は、転写と呼ばれるプロセスでメッセンジャーRNA（mRNA）に転送され、これは酵素によって加速されることがある。mRNA上の配列に従って、翻訳と呼ばれるプロセスでアミノ酸が結合し、ポリペプチドになることができる。そして、ポリペプチドはタンパク質となる。
宇宙ステーションの宇宙飛行士と地上の科学者は、酵素を使わずに同じ転写と翻訳のプロセスを同時に実行し、重力が生命誕生に関与しているかどうかを確認する。他の2つの重力実験と2つのガンマ線実験は、より一般的でわかりやすいものである。
中国科学院・分子植物科学研究センターの蔡偉明研究員率いるチームは、シロイヌナズナ（セイヨウカノコソウ）の種子が芽生えた最初の10日間で、重力のあるなしによって成長の仕方が異なるかどうかを検証する予定である。これに先立ち、すでに昨年11月に神舟15号でシロイヌナズナの種子の第一陣が宇宙ステーションに送られた。
地球の重力があれば、植物ホルモンは根が水に向かって下向きに伸びるように誘導することができる。科学者たちは、重力がない状態で植物ホルモンがどのように働くかを知りたいと考えている。
NASAのウェブサイトによると、植物の重力認識に関する同様の実験は、欧米の宇宙飛行士によって行われているそうである。
中国科学院・機械研究所の研究者である龙勉（Long Mian）氏が率いる別のチームは、肝臓と内皮の幹細胞を宇宙ステーションに送り、微小重力環境下で異なる成長を遂げるかどうかを確認した。
大連海事大学の孙野青（Sun Yeqing）教授が率いるチームは、線虫を使った2つの実験を管理する。
大連海事大学の趙磊准教授は、「線虫は、その遺伝子がヒトゲノムと一定の相同性を持つことから、生命科学研究に広く利用されている。我々は線虫を使って、宇宙放射線の生物学的影響のメカニズムを研究し、宇宙放射線測定のための生物学的マーカーを探す。」と述べている。
この2つの実験のうち1つは、線虫がガンマ線を浴びながら、どのようにDNAを修復し、自己複製することができるかを確認することを目的としている。同様の実験は、以前にも宇宙で行われたことがある。
もう1つの実験は、線虫が受けた放射線障害とそれに関連する関連バイオマーカーを測定し、将来的に宇宙飛行士が放射線からの保護を改善するのに役立てるために行われる。
「線虫は溶液の中で培養されますが、休眠状態ではありません」と、中国科学院傘下の宇宙利用技術工学センターで宇宙ステーションの科学実験の主任研究員を務めるCang Huaixing氏は言う。
「実験室からロケットプラットフォームへは打ち上げ7時間前、プラットフォームから宇宙船へは打ち上げ5時間前にしか持ち込めない。」
火曜日の朝、3人の中国人宇宙飛行士、すなわち景海鵬、朱陽珠、桂海潮とその実験キットを乗せた有人宇宙船「神舟16号」は、無事に打ち上げられた。
軌道に乗った後、宇宙船は宇宙ステーションとドッキングした。神舟16号のクルーは、軌道上で神舟15号のクルーと交代することになる。
中国メディアは、生命科学実験のほかに、神舟16号の乗組員は50以上の軌道上試験と宇宙科学と応用のペイロードの実験を行う予定であると報じた。
新奇な量子現象や高精度の宇宙時間周波数システムを研究し、地球にいる学生たちに宇宙授業を行う予定である。
