Простой биохимический метод обнаружения белков как биомаркеров жизни на имитаторах марсианской почвы и воздействия УФ-излучения

Apr 04, 2023

Поиск жизни на других планетах основан на обнаружении биосигнатур жизни. Многие макромолекулы были предложены в качестве потенциальных мишеней, среди которых белки, которые считаются жизненно важными компонентами жизни из-за их важной роли в формировании клеточных структур, облегчении клеточной коммуникации и передачи сигналов, а также катализе метаболических реакций.

В этом контексте точная количественная оценка белковых сигнатур в почве была бы выгодной, и хотя существует несколько предложенных методов, которые ограничены их чувствительностью и специфичностью, их применимость требует дальнейшего тестирования и проверки. С этой целью мы оптимизировали анализ в Брэдфорде с высокой чувствительностью и воспроизводимостью, а также простой протокол для количественного определения белка, извлеченного из имитатора марсианской почвы.

Методы добавления, экстракции и восстановления белков были оптимизированы с использованием белковых стандартов и бактериальных белков в качестве репрезентативных моделей. Предложенный метод достиг высокой чувствительности и воспроизводимости. Принимая во внимание, что на поверхности Марса, подвергающейся УФ-излучению, могли существовать остатки жизни, моделирование УФ-воздействия было проведено на имитаторе грунта с шипами. УФ-излучение разрушило белковый шип, тем самым подчеркнув важность поиска оставшегося сигнала от деградированных белков.

Наконец, была изучена применимость метода в отношении хранения реагента, который был стабилен даже до 12 месяцев, что сделало возможным его применение для будущих миссий по исследованию планет.

Йонгда Ли, Дэвид А. Коллинз и Константинос ГринцалисLife 2023, 13(5), 1150; DOI: 10.3390/life13051150https://www.mdpi.com/2075-1729/13/5/1150 (открытый доступ)Астробиология

Соучредитель SpaceRef, член Клуба исследователей, бывший сотрудник НАСА, выездные команды, журналист, специалист по космосу и астробиологии, бывший альпинист.