自從二十世紀七十年代首批DNA鏈被測序以來(lái)，研究人員已理解在一系列醫學(xué)和生物學(xué)研究中進(jìn)行遺傳學(xué)分析的深刻意義。DNA測序已被用來(lái)鑒定生命形式；研究不同的有機體存在多大的親緣性和它們如何進(jìn)化；精確查明個(gè)人體內的遺傳病和開(kāi)發(fā)治療疾病的藥物療法。它甚至被用來(lái)打擊犯罪。如今，多虧剛送到國際空間站（International Space Station, ISS）開(kāi)展的一項實(shí)驗，在太空中做所有的這些事情可能是可行的。

      在2016年7月20日，一艘攜帶著(zhù)上千磅重供應物品的SpaceX公司天龍號太空補給飛船（SpaceX Dragon supply ship）與國際空間站對接在一起。在這些供應物品清單中，有一臺手持式DNA測序儀MinION。MinION是由英國牛津納米孔技術(shù)公司（Oxford Nanopore Technologies）開(kāi)發(fā)的，在地球上工作得非常良好。美國國家航空航天局（NASA，也被稱(chēng)作美國太空總署）發(fā)起的生物分子測序儀研究將發(fā)現它是否也能夠在微重力條件下很好地工作。

      來(lái)自NASA約翰遜太空中心的Kristen John說(shuō)，“目標就是選擇一種在地球上廣泛使用的技術(shù)，然后在國際空間站的航天飛行環(huán)境中對它進(jìn)行測試，以便有朝一日它可能能夠用于全體飛船人員的健康應用中或者甚至用于檢測火星中的生命?！?/span>DNA測序之前從沒(méi)有在太空中開(kāi)展過(guò)，因此如果這項生物分子測序儀研究取得成功，那么它可能是一件大事。

      來(lái)自NASA約翰遜太空中心的Sarah Castro-Wallace提出它的幾項應用：“在過(guò)去，我們讓可觀(guān)察到的真菌在國際空間站中生長(cháng)。我們想要在不需將樣品送回地球的情形下鑒定出這些真菌。它是良好的或者值得擔心的嗎？只有了解這到底是什么，微生物學(xué)家們才能夠推薦如何最好地處理這個(gè)問(wèn)題?！?/span>作為一種設備齊全的太空飛船，國際空間站緩慢地和不可避免地聚集宇航員在飛船上、供應物品的表面上和食物內部攜帶的微生物。一臺DNA測序儀能夠有助鑒定出這些微生物和測試空氣和水中的清潔度。

      Castro-Wallace說(shuō)，“在國際空間站中，大約85%的水是循環(huán)利用的，是來(lái)自尿液、冷凝物和汗水和任何東西的。它在接受處理后達到微生物角度上的清潔嗎？我們想要以一種更加實(shí)時(shí)的方式了解這種水處理器是否在工作?！?nbsp;

       NASA約翰遜太空中心主要研究者Aaron Burton注意到宇航員本身可能受益于這種DNA測序：“你不僅能夠研究DNA上發(fā)生的永久性變化，即長(cháng)期而言太空飛行對你的DNA帶來(lái)的影響，而且也通過(guò)研究RNA，你能夠觀(guān)察人體或其他有機物如何正在實(shí)時(shí)地作出反應?！?/span>

      在這項生物分子測序儀研究期間，飛船人員將對來(lái)自地球上制備的具有已知基因組特征的樣品中的細菌、病毒和嚙齒類(lèi)動(dòng)物的DNA進(jìn)行測序。地球上的研究人員將在地面上開(kāi)展平行實(shí)驗以便評估這種硬件如何好地發(fā)揮作用。相比于在地球上使用的微波爐大小的測序儀，這臺USB供電的測序儀MinION---大約為一塊小糖果的大小---是比較小的.

      Castro-Wallace說(shuō)，“地球上的實(shí)驗室中使用的大多數測序儀涉及光學(xué)器件、熒光、激光和其他不適合在太空飛行期間或微重力條件下使用的振動(dòng)敏感性組件。此外，這些測序儀需要消耗大量的電力發(fā)揮作用?！?/span>

      另一方面，MinION具有數量最小化的移動(dòng)零件，而且直接插入到一臺筆記本電腦或平板電腦中。這臺筆記本電腦或平板電腦給MinION提供電力并且收集測序數據。不同于測序過(guò)程能夠花費數天時(shí)間的陸地上的儀器，這臺測序儀的數據幾乎是實(shí)時(shí)獲得的；分析能夠在樣品加入后10到15分鐘內開(kāi)始。

      Burton說(shuō)，“國際空間站和地球是重力閉聯(lián)集（gravity continuum）的兩個(gè)相反的末端，因此，如果這臺測序儀在地球上和微重力條件下都能工作，那么它應當在諸如小行星和火星等任何環(huán)境下都能工作?！?span style="font-size:14px;">（轉載于生物谷）