Эксперимент, разработанный компанией iXpressGenes, принадлежащей гривне, в сотрудничестве с Окриджской национальной лабораторией и с использованием гранта Центра развития науки в космосе (CASIS), входит в число грузов, летящих в космос на борту запланированной миссии по пополнению запасов SpaceX-3. для запуска на МКС сегодня.В эксперименте "Белковые кристаллы для нейтронной кристаллографии" (PC4NC) изучается фермент неорганическая пирофосфатаза (IPPase). Условия микрогравитации на МКС могут иметь важное значение для нейтронографического исследования IPPase, проведенного доктором Нг, чтобы определить, как она функционирует в клетках. IPPase играет важную роль в репликации ДНК, процессах экспрессии генов, синтезе жирных кислот и других важных биологических реакциях.
Изучая дифракцию нейтронов от кристалла протеина IPPase, исследователи могут определить положение водородных связей в ферменте, что поможет определить, как молекула работает в клетке.«Это важно, потому что, если вы разрабатываете антибиотик или лекарство для взаимодействия с этими ферментами, вы сначала должны знать, как эти ферменты работают», — сказал д-р Нг. «Мы впервые попытаемся расшифровать механизм реакции этого фермента.«Это как в те дни, когда у них не было камер, когда они пытались выяснить, как бежит лошадь», — говорит он. «Только когда они разработали камеры и замедленную съемку, они действительно смогли увидеть, как бежит лошадь.
«Мы пытаемся сделать это сейчас с помощью нейтронной кристаллографии, чтобы ответить на вопрос, как работают белковые молекулы», — говорит он. «Мы пытаемся сделать фотоснимки ферментативных реакций на определенных этапах. Мы делаем фотоснимки с атомной детализацией, чтобы затем собрать их вместе и получить своего рода механистическое представление о том, как все работает, в каком-то смысле фильма. . "Для нейтронной кристаллографии требуется кристалл белка, который нелегко получить на Земле.«Требование нейтронной кристаллографии состоит в том, что вам нужен большой кристалл белка», — говорит д-р Нг. «На Земле действительно сложно вырастить большой кристалл белка из-за силы тяжести».Экспериментальный тезис состоит в том, что микрогравитация — идеальная среда для кристаллизации больших молекул, таких как белки, потому что гравитация не влияет на формирование кристаллических структур.
«Итак, мы вернем с Международной космической станции эти выращенные кристаллы большого объема, чтобы использовать нейтронную кристаллографию, чтобы получить механистическое представление о том, как работает фермент», — говорит д-р Нг.Эксперимент проводится в рамках третьей контрактной миссии НАСА по снабжению космической станции американской компанией SpaceX из Хоторна, Калифорния. Космический корабль Dragon компании SpaceX должен стартовать на ракете Falcon компании со станции ВВС на мысе Канаверал во Флориде в 15:58. CDT сегодня.
SpaceX разработала капсулу Dragon, единственный грузовой космический корабль, обслуживающий в настоящее время космическую станцию и способный возвращать грузы на Землю. Члены экипажа 39-й экспедиции планируют захватить космический корабль SpaceX-3 Dragon с помощью манипулятора МКС в 6:00 по московскому времени в среду, 16 апреля.Планируется, что капсула останется прикрепленной к станции до 18 мая.
Затем она вернется на Землю и затонет в Тихом океане у побережья Калифорнии. Он вернет образцы научных исследований, которые в настоящее время ведутся на борту космической станции.
У доктора Нг будут образцы, возвращенные из этого полета, а также из обратного полета SpaceX-4 через несколько месяцев, чтобы изучить долгосрочные эффекты роста кристаллов белка в условиях микрогравитации.