Investigadores colocando muestras de ADN en la superficie del cohete. Imagen: Adrian Mettauer. Fuente: Universidad de Zúrich.
Un equipo de investigadores suizos y alemanes colocaron en 2011 un plásmido de ADN (molécula de ADN extracromosómico que confiere ventajas a la célula que lo lleva) en la superficie de un cohete para ver si sobrevivía durante un vuelo balístico suborbital. Los resultados revelan que el ADN soportó las altas temperaturas del lanzamiento, el duro viaje y la reentrada en la Tierra, donde muchas de las moléculas seguían manteniendo sus propiedades.
Los plásmidos confieren ventajas como resistencia a determinados antibióticos o producción de marcadores fluorescentes. Investigadores de la Universidad de Zúrich (Suiza), junto a colegas alemanes, han usado plásmidos con esas dos propiedades para confirmar que el ADN puede sobrevivir a vuelos suborbitales, aquellos que superan el límite de los 100 km de la atmósfera terrestre.
El experimento consistió en colocar directamente esos plásmidos en diversos puntos de la superficie y algunos tornillos del cohete Texus-49, lanzado en marzo de 2011 desde un centro espacial en Kiruna, al norte de Suecia. La nave voló durante 780 segundos con una trayectoria balística, alcanzando una altitud máxima de 268 km.
A su regreso a la superficie terrestre, los investigadores pudieron recuperar ADN en todos los sitios del cohete donde lo habían puesto, consiguiendo un máximo del 53% en las ranuras de las cabezas de los tornillos.
Los resultados, que se publican esta semana en la revista de acceso abierto PLOS ONE, revelan que estas biomoléculas soportaron los 1.000 ºC que tenían los gases durante el lanzamiento, además de la hipervelocidad, los cambios bruscos de temperatura y otras duras condiciones del viaje.
Y, lo que es más importante, hasta el 35% del ADN recuperado mantenía su función biológica, es decir, su capacidad para conferir resistencia a los antibióticos en el caso de las bacterias o, en otras células, dirigir la expresión de un marcador fluorescente.
Los plásmidos confieren ventajas como resistencia a determinados antibióticos o producción de marcadores fluorescentes. Investigadores de la Universidad de Zúrich (Suiza), junto a colegas alemanes, han usado plásmidos con esas dos propiedades para confirmar que el ADN puede sobrevivir a vuelos suborbitales, aquellos que superan el límite de los 100 km de la atmósfera terrestre.
El experimento consistió en colocar directamente esos plásmidos en diversos puntos de la superficie y algunos tornillos del cohete Texus-49, lanzado en marzo de 2011 desde un centro espacial en Kiruna, al norte de Suecia. La nave voló durante 780 segundos con una trayectoria balística, alcanzando una altitud máxima de 268 km.
A su regreso a la superficie terrestre, los investigadores pudieron recuperar ADN en todos los sitios del cohete donde lo habían puesto, consiguiendo un máximo del 53% en las ranuras de las cabezas de los tornillos.
Los resultados, que se publican esta semana en la revista de acceso abierto PLOS ONE, revelan que estas biomoléculas soportaron los 1.000 ºC que tenían los gases durante el lanzamiento, además de la hipervelocidad, los cambios bruscos de temperatura y otras duras condiciones del viaje.
Y, lo que es más importante, hasta el 35% del ADN recuperado mantenía su función biológica, es decir, su capacidad para conferir resistencia a los antibióticos en el caso de las bacterias o, en otras células, dirigir la expresión de un marcador fluorescente.
Desde y hacia el espacio
"Originalmente diseñamos este experimento como un demostrador tecnológico para probar la estabilidad de biomarcadores de plásmidos de ADN durante un vuelo espacial con reentrada, pero nunca esperábamos recuperar tanto ADN activo, funcional e intacto", destacan la doctora Cora Thiel y el profesor Oliver Ullrich, que han liderado la investigación, según informa Sinc.
Según los autores, estudios como el planteado permitirán analizar los efectos de las condiciones ambientales sobre el ADN durante viajes de ida y vuelta a través de la atmósfera, además de sugerir que cohetes como el empleado se pueden usar para simular la llegada de supuestos meteoritos cargados con material biológico a nuestro planeta.
Pero los resultados también hacen pensar en el caso contrario, el viaje del ADN terrestre hacia el espacio: una cuestión inquietante. "Nuestros hallazgos nos dejaron un poco preocupados por la probabilidad de contaminación de las naves espaciales, rovers, landers y lugares de aterrizaje en otros planetas con el ADN de la Tierra”, advierten los científicos.
"Originalmente diseñamos este experimento como un demostrador tecnológico para probar la estabilidad de biomarcadores de plásmidos de ADN durante un vuelo espacial con reentrada, pero nunca esperábamos recuperar tanto ADN activo, funcional e intacto", destacan la doctora Cora Thiel y el profesor Oliver Ullrich, que han liderado la investigación, según informa Sinc.
Según los autores, estudios como el planteado permitirán analizar los efectos de las condiciones ambientales sobre el ADN durante viajes de ida y vuelta a través de la atmósfera, además de sugerir que cohetes como el empleado se pueden usar para simular la llegada de supuestos meteoritos cargados con material biológico a nuestro planeta.
Pero los resultados también hacen pensar en el caso contrario, el viaje del ADN terrestre hacia el espacio: una cuestión inquietante. "Nuestros hallazgos nos dejaron un poco preocupados por la probabilidad de contaminación de las naves espaciales, rovers, landers y lugares de aterrizaje en otros planetas con el ADN de la Tierra”, advierten los científicos.
Referencia bibliográfica:
Cora S. Thiel et al.: Functional Activity of Plasmid DNA after Entry into the Atmosphere of Earth Investigated by a New Biomarker Stability Assay for Ballistic Spaceflight Experiments. PLOS ONE (2014). DOI: 10.1371/journal.pone.0112979.
Cora S. Thiel et al.: Functional Activity of Plasmid DNA after Entry into the Atmosphere of Earth Investigated by a New Biomarker Stability Assay for Ballistic Spaceflight Experiments. PLOS ONE (2014). DOI: 10.1371/journal.pone.0112979.