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I cacciatori di genomi inseguono il DNA marziano
Due imprenditori di alto profilo affermano di voler mettere una macchina per il sequenziamento del DNA sulla superficie di Marte nel tentativo di dimostrare l'esistenza di vita extraterrestre.
In quella che potrebbe diventare una corsa per il primo genoma extraterrestre, il ricercatore J. Craig Venter ha detto martedì che il suo Maryland istituto accademico e la sua compagnia, Genomica sintetica , svilupperebbe una macchina in grado di sequenziare e trasmettere i dati del DNA dal pianeta.
Separatamente, Jonathan Rothberg, fondatore di Torrente ionico , una società di sequenziamento del DNA, sta collaborando allo sforzo di attrezzare la Personal Genome Machine della sua azienda per un compito simile.
Vogliamo assicurarci che un torrente ionico vada su Marte, ha detto Rothberg Revisione della tecnologia .
Sebbene nessuna delle due squadre abbia ancora un ormeggio su un razzo su Marte, i loro piani riflettono la convinzione che il modo più semplice per dimostrare che c'è vita su Marte sia inviare una macchina per il sequenziamento del DNA.
Ci saranno forme di vita del DNA lì, ha predetto Venter martedì a New York, dove stava parlando alla Wired Health Conference.
Venter ha affermato che i ricercatori che lavorano con lui hanno già iniziato i test in un sito simile a Marte nel deserto del Mojave. Il loro obiettivo, ha detto, è dimostrare una macchina in grado di isolare autonomamente i microbi dal suolo, sequenziare il loro DNA e quindi trasmettere le informazioni a un computer remoto, come sarebbe richiesto in una missione senza equipaggio su Marte. (Ascolta i suoi commenti in questo video , a partire dalle 00:11:01.) Heather Kowalski, una portavoce di Venter, ha confermato l'esistenza del progetto ma ha affermato che il sistema prototipo non era ancora robotico al 100%.
Nel frattempo, la Personal Genome Machine di Rothberg viene adattata alle condizioni marziane come parte di un progetto finanziato dalla NASA ad Harvard e al MIT chiamato SET-G, o la ricerca di genomi extraterrestri .
Christopher Carr, un ricercatore del MIT coinvolto nello sforzo, afferma che il suo laboratorio sta lavorando per ridurre la macchina di Ion Torrent da 30 chilogrammi a soli tre chilogrammi in modo che possa adattarsi a un rover della NASA. Altri test, già condotti, hanno determinato quanto bene il dispositivo può resistere alle forti radiazioni che incontrerebbe sulla strada per Marte.
La NASA, il cui rover Curiosity è atterrato su Marte ad agosto, non invierà un'altra missione rover sul pianeta almeno prima del 2018 (vedi The Mars Rover Curiosity Marks a Technological Triumph), e non c'è alcuna garanzia che un dispositivo di sequenziamento del DNA salirà a bordo. La cosa difficile per arrivare su Marte è rispettare le specifiche della NASA, afferma George Church, ricercatore dell'Università di Harvard e membro anziano del team SET-G. [Venter] non è davanti a nessun altro.
Molti scienziati stanno facendo pressioni sulla NASA per quella che viene chiamata una missione di restituzione del campione, una che farebbe un viaggio di andata e ritorno, riportando terreno e rocce per l'analisi. Tuttavia, portare una macchina per il sequenziamento del DNA su Marte potrebbe essere un modo migliore per cercare la vita.
Il motivo per portare un dispositivo fino a Marte e non riportare il campione è a causa della contaminazione. Nessuno ti crederebbe, dice Tessi Kanavarioti, un chimico che ha svolto i primi lavori teorici sulla biologia marziana ed è stato coinvolto nello studio delle rocce riportate dalla luna negli anni '70. Le macchine per il sequenziamento sono così sensibili che se un singolo germe terrestre atterrasse sul campione restituito da Marte, potrebbe rovinare l'esperimento.
cronista marziano: Un dispositivo microfluidico sviluppato al MIT progettato per eseguire automaticamente esperimenti sul DNA su altri pianeti.
Cercare il DNA su Marte non sarà facile. Un robot dovrebbe raccogliere il terreno e preparare automaticamente un campione. La macchina per il sequenziamento dovrebbe funzionare a basse temperature e in un'atmosfera molto sottile composta principalmente da anidride carbonica. I geni marziani potrebbero anche essere diversi da quelli nei corpi degli animali terrestri, forse essendo costituiti da diversi elementi costitutivi chimici.
Funzionerà solo se il DNA su Marte è esattamente lo stesso nella sua struttura fondamentale come sulla Terra, afferma Steven Benner, presidente della Foundation for Applied Molecular Evolution a Gainesville, in Florida. Dice di essere scettico sul fatto che sarà così: è molto improbabile che il DNA terrestre sia l'unica struttura in grado di supportare l'evoluzione darwiniana.
Scoprire e sequenziare la vita extraterrestre sarebbe un immenso premio scientifico. Il sequenziamento potrebbe rivelare se la vita si è evoluta in modi simili sia sulla Terra che su Marte o, forse, si è spostata tra i pianeti. Durante una serie di enormi collisioni spaziali circa quattro miliardi di anni fa, i due corpi si sono scambiati circa un miliardo di tonnellate di rocce e detriti.
Finora, i ricercatori della NASA hanno cercato su Marte tracce d'acqua, un prerequisito per la vita come la conosciamo, così come segni indiretti che la vita potesse essere esistita lì molti eoni fa. Poiché le molecole di DNA non sopravvivono più di un milione di anni, anche sulla Terra, chiunque invii un sequenziatore di DNA su Marte deve credere che i microrganismi viventi saranno trovati lì ora.
L'attuale approccio della NASA è quello di cercare la vita passata. Molte persone sono reticenti a parlare della vita esistente, dice Carr. Stiamo un po' sporgendo il collo, ma vogliamo fare il salto.
La vita probabilmente non può sopravvivere alle radiazioni sulla superficie marziana, ma potrebbe esistere sotto un metro o più di suolo, dove sarebbe protetta. Sulla Terra, ad esempio, i microrganismi viventi si trovano a diversi chilometri sotto terra.
Carr definisce l'invio di un sequenziatore di DNA su Marte un esperimento ad alto rischio e ad alto rendimento. Potrebbe benissimo non trovare nulla, ma se il DNA fosse scoperto, ciò fornirebbe una prova quasi inconfutabile della vita extraterrestre.
Le scarse probabilità sembrano attrarre sia Venter che Rothberg, due dei più grandi uomini di spettacolo della biotecnologia. Un decennio fa, Venter ha dato ai ricercatori accademici il bruciore di stomaco con il suo sforzo finanziato privatamente per sequenziare il genoma umano. Rothberg, anche a celebrità dei media , ha fatto notizia sequenziando il DNA di notabili come James Watson, così come di Neanderthal.
Vogliamo il nostro nome là fuori, dice Rothberg. [Marte] è un'opportunità aziendale, ma pensiamo che anche la nostra tecnologia sia più veloce e migliore.
In una e-mail, la portavoce di Venter ha minimizzato l'idea di qualsiasi competizione per scoprire prima il DNA extraterrestre. [I] non direi che esiste una razza, ha detto. Sì [l'idea] è che lo faremmo, ma questo certamente non impedisce a nessun altro di farlo.
Venter ha anche affermato che potrebbe essere fattibile in futuro ricostruire organismi marziani in un laboratorio super sicuro sulla Terra, usando solo la loro sequenza di DNA. L'idea sarebbe quella di utilizzare i dati del DNA per ricostruire i loro genomi e poi iniettarli in una cellula artificiale di qualche tipo. È un'idea che chiama il teletrasporto biologico.
La gente è preoccupata per il ceppo di Andromeda, afferma Venter. Possiamo ricostruire i marziani in un laboratorio di tute spaziali P-4 invece di farli atterrare nell'oceano.