Vědecký úkol pro kapitána Svobodu: Jak vzácný je život ve vesmíru
Bude to jeden z největších úkolů české mise na ISS v podání astronauta Aleše Svobody, který mu zadal Ústav organické chemie a biochemie Akademie věd ČR. Na nízkou orbitu vynese klíč k rozvoji života, takzvané protobuňky, tedy předchůdkyně dnešních buněk a zároveň hypotetický mezistupeň mezi živou a neživou hmotou. Výsledkem bádání by měla být odpověď zaplňující dosavadní mezeru v poznání lidstva: Jestli mohou protobuňky vznikat a být aktivní i v beztížném stavu.
S pomocí protobuněk se vědecká obec snaží popsat, jak mohla vzniknout první živá buňka z chemických látek na rané Zemi. Zjistit, jak se chovají v beztížném stavu, bude vědecká část mise Aleše Svobody. Projekt je bude sledovat v malých inkubátorech – miniaturních laboratořích. V nich se automaticky smíchají roztoky RNA a peptidů, až vzniknou kapénky připomínající protobuňky. Vestavěný mikroskop je bude v prostředí bez gravitace zkoumat několik hodin. Následně se vzorky zmrazí, aby je bylo možné prozkoumat po návratu na Zemi.
Za experimentem stojí německá společnost Yuri a tým vědkyně Kláry Hlouchové s projektem Protocell. „Budeme tak blíž odpovědi, jestli život vznikl a vyvíjí se pouze na naší planetě, nebo by podobně mohl vznikat také jinde ve vesmíru, třeba i mimo planety podobné Zemi,“ říká Klára Hlouchová.
V protobuňkách se ze zmíněných RNA a peptidů skládá protoribosom (předchůdce ribosomu, tedy molekuly zodpovědné za syntézu bílkovin v „klasických“ buňkách). Analýzu reakcí protoribosomu si vezme na starost vědec a laureát ceny Neuron 2024 Tomáš Pluskal se svým týmem a k měření využijí moderní a citlivý hmotnostní spektrometr. Cílem je zjistit, jestli se v kapkách uskutečnila chemická reakce vedoucí ke vzniku nových peptidů, tedy stavebních kamenů života.
Pokud se ukáže, že protobuňky vznikají i ve stavu beztíže, otevírá se možnost, že zárodek života vznikl i mimo naši planetu. „Otázka vzniku života patří k největším záhadám v biologii a nalezení odpovědi na ni je pro vědu 21. století obrovskou výzvou. Dosah takového objevu by byl srovnatelný s tím, jak objevy DNA nebo evoluce transformovaly naše chápání života ve století dvacátém. Jsem moc rád, že k takto významné práci můžeme přispět,“ řekl Pluskal.
O možnost zúčastnit se české mise na ISS projevily mimořádný zájem univerzity, výzkumné ústavy i firmy z celé republiky. Do úvodního šetření se přihlásilo 70 návrhů. V následné výzvě k podání detailních návrhů z 25 předložených nakonec uspělo 13 nejperspektivnějších experimentů s ohledem na vědecký přínos, technickou proveditelnost i na bezpečnost provozu na stanici.
Silná poptávka po českém výzkumu na ISS se stala jedním z impulzů pro vznik národního projektu Česká cesta do vesmíru. Kromě Protocellu do ní patří například výzkum chování imunitního systému a nádorového bujení v mikrogravitaci nebo světově první projekt v oblasti nanorobotiky zaměřený na testování mikrorobotů ve vesmíru.
