Noticias y temas

Sep 25, 2014

Desarrollo de un sistema de biodetección novedoso para el cuidado de la diabetes con ambiente espacial
Participación en el experimento de crecimiento de cristales de proteínas de alta calidad en "Kibo" en la Estación Espacial Internacional

El Dr. Koji Sode, profesor del Departamento de Biotecnología y Ciencias Biológicas, la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Tokio de Agricultura y Tecnología, y ARKRAY, Inc. (Kioto), fabricante de reactivos y dispositivos de pruebas clínicas, participarán del proyecto que se llevará a cabo en un entorno de microgravedad en "Kibo", el módulo japonés de experimentos en la Estación Espacial Internacional*1. Este proyecto lo planeó la JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency, Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial) y se denomina "JAXA PCG (Protein Crystal Growth, crecimiento de cristales de proteína)"*2. En este experimento, intentaremos analizar la estructura de la proteína que es indispensable para el desarrollo de la tecnología de biodetección*3 con el objetivo de aplicarla al sistema de biodetección novedoso que será útil para tratar y diagnosticar la diabetes. Este será el primer desarrollo mundial de un sistema de biodetección dedicado al cuidado de la diabetes con ambiente espacial.

Actualización: El grupo de investigación cuyos miembros son el Dr. Koji Sode, profesor del Departamento de Biotecnología y Ciencias Biológicas, la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Tokio de Agricultura y Tecnología, y ARKRAY, Inc., se comprometieron a colaborar con la investigación en el proyecto sobre las moléculas de proteínas que son inevitables para el desarrollo de la tecnología de biodetección. La proteína que desarrolló el grupo de investigación se seleccionó como una de las proteínas enzimáticas industriales que se someterán al segundo experimento en la segunda fase de la serie de experimentos "JAXA PCG". Nuestra proteína se cargará en la nave espacial Soyuz que está programada para lanzarse el 26 de septiembre.

Sistema de investigación: The research group of Prof. Koji Sode of the Department of Biotechnology & Life Science of the Graduate School of Engineering of Tokyo University of Agriculture & Technology, visiting associate professors, Associate Prof. Hiromi Yoshida of the Division of Structural Biology of the Kagawa University Life Science Research Center, ARKRAY, Inc. and JAXA who have been considering the development of a preparation method and crystallization conditions for high purity protein samples that are essential in the development of biosensing technology will perform the test.

Objetivo de la investigación: Se espera comprender la relación entre función y estructura de función de la proteína al realizar un análisis de la estructura detallado con cristales de proteínas que se preparan en un ambiente de microgravedad en el espacio. Los resultados pueden ser útiles para desarrollar la tecnología de biodetección. Esperamos desarrollar el novedoso sistema de biodetección que contribuirá a tratar la diabetes, mejorar la calidad de vida de los pacientes y evitar enfermedades.

Plan futuro:
Participación en el segundo experimento en la segunda fase de "JAXA PCG"
Fecha de lanzamiento: 26 de septiembre de 2014 (hora de Japón, hora local)
Lugar de lanzamiento: Baikonur Cosmodrome, Kazajistán
Fecha de retorno objetivo: 10 de noviembre de 2014
Lugar de aterrizaje: Kazajistán
Vehículo de retorno: Soyuz


"Kibo" (Módulo japonés de experimentos, JAXA/NASA)


Cristales de proteínas obtenidos en la Tierra
Se espera obtener mejores cristales en un ambiente de microgravedad que en la Tierra.
(Fuente: Prof. Hiromi Yoshida, Kagawa University)

*1 Kibo (nombre oficial: JEM [The Japanese Experiment Module, módulo japonés de experimentos]) es la primera instalación espacial japonesa calificada para humanos y la primera contribución de la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA) para el programa de la ISS (International Space Station, Estación Espacial Internacional). Kibo se diseñó y desarrolló con la idea de llevar a cabo actividades de investigación científica en órbita. Por el momento, se llevan a cabo una gran variedad de experimentos científicos, médicos y educativos en Kibo. Como parte de la ISS, Kibo ofrece grandes oportunidades para el uso del ambiente espacial.

*2 El experimento de crecimiento de cristales de proteínas de alta calidad (JAXA PCG) se realiza en "Kibo" con el objetivo de obtener cristales de macromoléculas biológicas. El objetivo científico principal del experimento JAXA PCG es desarrollar cristales de proteínas de alta calidad en un entorno de microgravedad. Los experimentos de cristalización de proteínas se han llevado a cabo en el espacio durante más de 20 años. En este experimento, se lanzaron más de 300 muestras de proteínas y se obtuvieron cristales de alta calidad con éxito de casi el 80 % de ellas. El análisis detallado de las estructuras de cristales de proteínas de alta calidad es útil para diseñar nuevos productos farmacéuticos y catalizadores para una amplia gama de sectores.
http://iss.jaxa.jp/en/

*3 La tecnología de biodetección se define como la tecnología innovadora de detección y medición de sistemas biológicos para la integración de sistemas biológicos en la tecnología de detección innovadora. Se están llevando a cabo una variedad de proyectos de investigación relacionados con la tecnología de biodetección en el Departamento de Biotecnología y Ciencias Biológicas, la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Tokio de Agricultura y Tecnología (Departamento de Biotecnología y Ciencias Biológicas, Departamento de Biotecnología de la Facultad de Tecnología) junto con socios industriales.