Genoomjagers gaan achter Mars-DNA aan





Twee spraakmakende ondernemers zeggen dat ze een DNA-sequencing-machine op het oppervlak van Mars willen plaatsen om het bestaan ​​van buitenaards leven te bewijzen.

In wat een race voor het eerste buitenaardse genoom zou kunnen worden, zei onderzoeker J. Craig Venter dinsdag dat zijn Maryland academisch instituut en zijn bedrijf, Synthetische genomica , zou een machine ontwikkelen die in staat is om DNA-gegevens van de planeet te sequencen en terug te stralen.

Afzonderlijk, Jonathan Rothberg, oprichter van Ion Torrent , een DNA-sequencingbedrijf, werkt mee aan een poging om de Personal Genome Machine van zijn bedrijf uit te rusten voor een vergelijkbare taak.



We willen ervoor zorgen dat er een Ion Torrent naar Mars gaat, vertelde Rothberg Technologie beoordeling .

Hoewel geen van beide teams nog een ligplaats op een Mars-raket heeft, weerspiegelen hun plannen de overtuiging dat de eenvoudigste manier om te bewijzen dat er leven op Mars is, het sturen van een DNA-sequencing-machine is.

Er zullen daar DNA-levensvormen zijn, voorspelde Venter dinsdag in New York, waar hij sprak op de Wired Health Conference.



Venter zei dat onderzoekers die met hem samenwerken al zijn begonnen met testen op een Mars-achtige locatie in de Mojave-woestijn. Hun doel, zei hij, is om een ​​machine te demonstreren die in staat is om autonoom microben uit de bodem te isoleren, hun DNA te sequencen en de informatie vervolgens naar een externe computer te verzenden, zoals vereist zou zijn bij een onbemande Mars-missie. (Hoor zijn opmerkingen hierin video- , vanaf 00:11:01.) Heather Kowalski, een woordvoerster van Venter, bevestigde het bestaan ​​van het project, maar zei dat het prototypesysteem nog niet 100 procent robotachtig was.

Ondertussen wordt Rothberg's Personal Genome Machine aangepast voor Mars-omstandigheden als onderdeel van een door NASA gefinancierd project aan Harvard en MIT genaamd SET-G, of de zoektocht naar buitenaardse genomen .

Christopher Carr, een MIT-onderzoeker die bij de inspanning betrokken is, zegt dat zijn laboratorium werkt om de machine van Ion Torrent te verkleinen van 30 kilogram tot slechts drie kilogram, zodat deze op een NASA-rover past. Andere tests, die al zijn uitgevoerd, hebben vastgesteld hoe goed het apparaat bestand is tegen de zware straling die het op weg naar Mars zou tegenkomen.



NASA, wiens Curiosity-rover in augustus op Mars landde, zal niet vóór 2018 nog een rover-missie naar de planeet sturen (zie The Mars Rover Curiosity Marks a Technological Triumph ), en er is geen garantie dat er een DNA-sequencing-apparaat aan boord zou gaan. Het moeilijkste van het bereiken van Mars is het voldoen aan de NASA-specificaties, zegt George Church, een onderzoeker van de Harvard University en een senior lid van het SET-G-team. [Venter] loopt niemand anders voor.

Veel wetenschappers lobbyen bij NASA voor wat een monsterretourmissie wordt genoemd - een missie die een rondreis zou maken en aarde en rotsen zou terugbrengen voor analyse. Het zou echter een betere manier kunnen zijn om naar leven te zoeken met een DNA-sequencing-machine naar Mars.

De reden om een ​​apparaat helemaal naar Mars te brengen en het monster niet terug te brengen, is vanwege besmetting. Niemand zou je geloven, zegt Tessi Kanavarioti, een chemicus die vroeg theoretisch werk deed over de biologie van Mars en betrokken was bij het bestuderen van rotsen die in de jaren zeventig van de maan waren meegebracht. Sequentiemachines zijn zo gevoelig dat als een enkele aardkiem op het van Mars teruggekeerde monster zou landen, dit het experiment zou kunnen verpesten.



Martiaanse kroniekschrijver: Een microfluïdisch apparaat ontwikkeld aan het MIT, ontworpen om automatisch DNA-experimenten op andere planeten uit te voeren.

Zoeken naar DNA op Mars zal niet gemakkelijk zijn. Een robot zou grond moeten opscheppen en automatisch een monster moeten voorbereiden. De sequencing-machine zou moeten werken bij lage temperaturen en in een zeer dunne atmosfeer die voornamelijk uit koolstofdioxide bestaat. De genen van Mars kunnen ook verschillen van die in de lichamen van landdieren, misschien zijn ze samengesteld uit verschillende chemische bouwstenen.

Dit werkt alleen als het DNA op Mars qua fundamentele structuur exact hetzelfde is als op aarde, zegt Steven Benner, voorzitter van de Foundation for Applied Molecular Evolution in Gainesville, Florida. Hij zegt dat hij sceptisch is dat dit het geval zal zijn: het is zeer onwaarschijnlijk dat Terran-DNA de enige structuur is die de darwinistische evolutie kan ondersteunen.

Het ontdekken en rangschikken van buitenaards leven zou een immense wetenschappelijke prijs zijn. Sequentiebepaling zou kunnen onthullen of het leven op dezelfde manier is geëvolueerd op zowel aarde als Mars, of misschien tussen de planeten is verplaatst. Tijdens een reeks enorme ruimtebotsingen, ongeveer vier miljard jaar geleden, wisselden de twee lichamen ongeveer een miljard ton stenen en puin uit.

Tot dusver hebben NASA-onderzoekers op Mars gezocht naar sporen van water - een voorwaarde voor het leven zoals we dat kennen - en ook naar indirecte tekenen dat er al eeuwen geleden leven bestond. Aangezien DNA-moleculen niet meer dan een miljoen jaar overleven, zelfs niet op aarde, moet iedereen die een DNA-sequencer naar Mars stuurt, geloven dat daar nu levende micro-organismen zullen worden gevonden.

De huidige benadering van NASA is om te zoeken naar vorig leven. Veel mensen zijn terughoudend om over het huidige leven te praten, zegt Carr. We steken een beetje onze nek uit, maar we willen die sprong wagen.

Het leven kan de straling op het oppervlak van Mars waarschijnlijk niet overleven, maar het zou kunnen bestaan ​​onder een meter of meer grond, waar het zou worden beschermd. Op aarde bevinden zich bijvoorbeeld levende micro-organismen enkele kilometers onder de grond.

Carr noemt het sturen van een DNA-sequencer naar Mars een experiment met een hoog risico en een hoge uitbetaling. Het zou heel goed niets kunnen vinden, maar als DNA zou worden ontdekt, zou dat een bijna onweerlegbaar bewijs zijn van buitenaards leven.

De kleine kansen spreken blijkbaar zowel Venter als Rothberg aan, twee van de grootste showmannen van de biotechnologie. Tien jaar geleden bezorgde Venter academische onderzoekers brandend maagzuur met zijn privaat gefinancierde poging om het menselijk genoom te sequensen. Rothberg, ook een media beroemdheid , heeft het nieuws gehaald door het DNA van notabelen als James Watson en van Neanderthalers te sequencen.

We willen onze naam daar hebben, zegt Rothberg. [Mars] is een zakelijke kans, maar we denken dat onze technologie ook sneller en beter is.

In een e-mail bagatelliseerde de woordvoerster van Venter het idee van een wedstrijd om eerst buitenaards DNA te ontdekken. [Ik] zou niet zeggen dat er een ras is, zei ze. Ja [het] idee is dat we het zouden doen, maar dat belet zeker niet dat iemand anders het doet.

Venter zei ook dat het in de toekomst mogelijk zou kunnen zijn om Mars-organismen te reconstrueren in een superveilig laboratorium op aarde, met alleen hun DNA-sequentie. Het idee zou zijn om de DNA-gegevens te gebruiken om hun genomen opnieuw op te bouwen en die vervolgens in een of andere kunstmatige cel te injecteren. Het is een idee dat hij de biologische teleporter noemt.

Mensen maken zich zorgen over de Andromeda-stam, zegt Venter. We kunnen de marsmannetjes herbouwen in een P-4 ruimtepaklab in plaats van ze in de oceaan te laten landen.

zich verstoppen