Wiadomości i Tematy

25 wrz 2014

- Opracowanie innowacyjnego systemu biosensorów do opieki nad osobami cierpiącymi na cukrzycę, wykorzystującego środowisko kosmiczne -
Udział w Eksperymencie uprawy wysokiej jakości kryształów białka "Kibo" na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej

Dr. Koji Sode, Profesor z Wydziału Biotechnologii i Biologii, the Graduate School of Engineering przy the Tokyo University of Agriculture & Technology, oraz firma ARKRAY, Inc. (Kyoto), producent urządzeń do badań klinicznych i odczynników wezmą udział w projekcie, który realizowany będzie w środowisku mikrograwitacji w "Kibo", Japońskim Module Eksperymentalnym na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej*1. Projekt został zaplanowany przez Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) (Japońską Agencję Kosmiczną) i został nazwany "JAXA PCG (Protein Crystal Growth)"*2. W tym eksperymencie będziemy się starać analizować strukturę białka, która jest niezbędna do opracowania technologii biosensorów*3 jak i dążyć do jego zastosowania w innowacyjnym systemie biosensorów, które będą przydatne w leczeniu i diagnozie cukrzycy. Będzie to pierwsze na świecie opracowanie systemu biosensorów przeznaczonych do leczenia cukrzycy wykorzystującego środowisko kosmiczne.

Aktualizacja: Grupa badawcza, w której skład wchodzą Dr Koji Sode, profesor na Wydziale Biotechnologii i Biologii, the Graduate School of Engineering at Tokyo University of Agriculture & Technology oraz firma ARKRAY, Inc., zaangażowana jest we współpracę badawczą nad projektem dotyczącym cząsteczek białka niezbędnych do rozwoju technologii biosensorów. Białko opracowane przez grupę badawczą zostało wybrane, jako przemysłowe białko enzymatyczne, które zostanie wykorzystane w drugim eksperymencie w drugiej fazie serii eksperymentów "JAXA PCG". Nasze białko zostanie załadowane na Soyuz, którego start zaplanowany jest na 26 września.

System badań: Grupa badawcza, w której skład wchodzą Prof. Koji Sode z Wydziału Biotechnologii i Biologii, the Graduate School of Engineering przy Tokyo University of Agriculture & Technology, profesor wizytujący, Prof. Hiromi Yoshida z Wydziału Biologii Strukturalnej przy Kagawa University Life Science Research Center, firma ARKRAY, Inc. oraz JAXA, która rozważała rozwój metody przygotowawczej i warunków krystalizacji próbek czystego białka, które stanowią podstawę rozwoju technologii biosensorów, wykona badanie.

Cel badań: Oczekuje się, że struktura funkcji/związek funkcji białek zostanie zrozumiany poprzez wykonywanie szczegółowych analiz struktury przy użyciu kryształu białka, który został przygotowany w środowisku mikrograwitacji przestrzeni kosmicznej. Wyniki mogą zostać wykorzystane do opracowania technologii biosensorów. Naszym celem jest opracowanie innowacyjnego systemu biosensorów, który wniesie wkład w leczenie cukrzycy, poprawi jakość życia pacjentów i pomoże w zapobieganiu cukrzycy.

Plany na przyszłość:
Uczestnictwo w drugim eksperymencie w drugiej fazie "JAXA PCG"
Data startu: 26 września 2014 r. (czasu japońskiego, czasu lokalnego)
Miejsce startu: Baikonur Cosmodrome, Kazakhstan
Docelowa data powrotu: 10 października 2014 r.
Miejsce lądowania: Kazakhstan
Pojazd powrotu: Soyuz


"Kibo" (Japanese Experiment Module, JAXA/NASA)


Kryształy białka pozyskane na ziemi
Oczekuje się, że lepsze kryształy zostaną pozyskane w środowisku mikrograwitacji niż na ziemi.
(Source: Prof. Hiromi Yoshida, Kagawa University) (Źródło: Prof. Hiromi Yoshida, Kagawa University)

*1 Kibo (oficjalna nazwa: The Japanese Experiment Module (JEM)) jest pierwszym Japońskim obiektem kosmicznym i wkładem Japońskiej Agencji Kosmicznej (JAXA) w program Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS). Kibo został zaprojektowany i opracowany z perspektywą na przeprowadzanie działań naukowych na orbicie. Obecnie, na Kibo przeprowadzane są różnorodne badania naukowe, medyczne i edukacyjne. Jako część ISS, Kibo dostarcza wielu możliwości wykorzystania środowiska kosmicznego.

*2 Eksperyment uprawy wysokiej jakości kryształów białka (JAXA PCG) jest przeprowadzany w "Kibo", którego celem jest uprawa kryształów biologicznych makrocząsteczek. Najważniejszym celem naukowym środowiska JAXA PCG jest stworzenie wysokiej jakości kryształów białka w środowisku mikrograwitacji. Eksperymenty nad krystalizacją białka są przeprowadzane w przestrzeni kosmicznej od ponad 20 lat. W tym eksperymencie, ponad 300 próbek białek zostało wysłanych i wysokiej jakości kryształy zostały wyhodowane z około 80%. Szczegółowa analiza wysokiej jakości kryształów białek jest przydatna w projektowaniu nowych lekarstw i katalizatorów dla wielu gałęzi przemysłu.
http://iss.jaxa.jp/en/

*3 Technologia biosensorów jest określana jako nowatorska technologia wykrywania i pomiaru systemów biologicznych do integracji systemów biologicznych w nowatorską technologię sensorową. Różnorodne projekty badawcze technologii biosensorów są przeprowadzane w Wydziale Biotechnologii i Biologii, Graduate School of Engineering, Tokyo University of Agriculture & Technology (Wydział Biotechnologii i Biologii, Zakład Biotechnologii Wydziału Technologii) we współpracy z partnerami z sektora przemysłowego.