今天，華南理工“魚(yú)航員”二刷太空之旅！

天舟十號(hào)貨運(yùn)飛船發(fā)射（視頻來(lái)源：央視新聞）

今早

搭載天舟十號(hào)貨運(yùn)飛船的

長(zhǎng)征七號(hào)遙十一運(yùn)載火箭

在文昌航天發(fā)射場(chǎng)點(diǎn)火發(fā)射

除了為空間站“快遞”各類(lèi)補(bǔ)給物資外

飛船還捎上了一批特殊的“小乘客”

它們是華南理工大學(xué)醫(yī)學(xué)院

王強(qiáng)教授團(tuán)隊(duì)制備的

約40枚斑馬魚(yú)胚胎

這不是華南“鯉”工斑馬魚(yú)第一次飛天

去年

王強(qiáng)教授團(tuán)隊(duì)的6條成年斑馬魚(yú)

就已經(jīng)跟著神舟二十號(hào)

在太空完成失重性骨丟失與心肌重塑

的蛋白穩(wěn)態(tài)調(diào)控機(jī)制研究

是國(guó)際上首次利用基因敲除斑馬魚(yú)

開(kāi)展的在軌實(shí)驗(yàn)

點(diǎn)擊圖片閱讀往期推送

而這一次

王強(qiáng)教授團(tuán)隊(duì)把目光

投向了更早的生命階段——胚胎

這也是我國(guó)首次構(gòu)建太空胚胎研究體系

這一研究項(xiàng)目由華南理工大學(xué)

與中國(guó)航天員科研訓(xùn)練中心共同承擔(dān)

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在文昌發(fā)射基地合影

為何偏愛(ài)斑馬魚(yú)？

這次研究有什么不同？

對(duì)人類(lèi)未來(lái)的太空探索有什么意義？

接下來(lái)

讓我們跟著本次研究項(xiàng)目負(fù)責(zé)人

王強(qiáng)教授共同探秘

斑馬魚(yú)

斑馬魚(yú)體長(zhǎng)僅4-5厘米，是一種小型的熱帶淡水魚(yú)，因其基因組和人類(lèi)基因組有高達(dá)80%以上的相似度，成為微重力環(huán)境下開(kāi)展生命科學(xué)、健康科學(xué)、環(huán)境科學(xué)研究的理想模式生物。

斑馬魚(yú)雖小

卻是太空生命科學(xué)中的“明星”

它的胚胎透明、發(fā)育周期短

是研究心血管和骨骼發(fā)育的理想模型

利用斑馬魚(yú)開(kāi)展空間實(shí)驗(yàn)

對(duì)深入解析機(jī)體重力響應(yīng)和習(xí)服機(jī)制

具有重要科學(xué)意義和航天醫(yī)學(xué)價(jià)值

據(jù)介紹

這批斑馬魚(yú)胚胎大約處于受精后

30-40小時(shí)的發(fā)育時(shí)期

送入中國(guó)空間站后

將在那里完成一段特殊的“成長(zhǎng)旅行”

太空發(fā)育也能“現(xiàn)場(chǎng)直播”

斑馬魚(yú)胚胎觀測(cè)

這次的在軌實(shí)驗(yàn)

約40枚胚胎將在空間站停留約4天

重點(diǎn)觀察從器官形成晚期

到自由游動(dòng)幼魚(yú)的全過(guò)程

這個(gè)階段

是心血管、骨骼系統(tǒng)發(fā)育的關(guān)鍵階段

人類(lèi)未來(lái)要在太空長(zhǎng)期生存甚至繁衍

生命能不能在失重環(huán)境下

正常發(fā)育分化？

斑馬魚(yú)胚胎就是一塊重要的探路石

在空間站裝置中拍攝的斑馬魚(yú)胚胎心臟、血管與軟骨發(fā)育

這批斑馬魚(yú)胚胎有一個(gè)“亮點(diǎn)”

它們的心臟、血管和軟骨組織

會(huì)發(fā)出特異性的綠色熒光

在顯微鏡下

這些結(jié)構(gòu)就像開(kāi)了高亮模式

研究人員可以實(shí)時(shí)、無(wú)損傷地

追蹤它們的一舉一動(dòng)

相當(dāng)于給發(fā)育中的關(guān)鍵器官裝上追蹤器

王強(qiáng)教授介紹道：

“我們構(gòu)建了在血管、心臟還有

軟骨細(xì)胞帶有特異熒光標(biāo)記的胚胎

這樣一來(lái)

我們能在空間站實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)觀察

這些重點(diǎn)檢測(cè)器官的形成情況”

斑馬魚(yú)胚胎心臟跳動(dòng)的觀測(cè)

在太空養(yǎng)“魚(yú)寶寶”有多難？

斑馬魚(yú)胚胎培養(yǎng)裝置

在地面養(yǎng)魚(yú)不難

但太空微重力環(huán)境下可不容易

空間站內(nèi)

連水都是飄的

而且，與細(xì)胞培養(yǎng)不同的是

斑馬魚(yú)胚胎發(fā)育需要充足的氧氣

光靠簡(jiǎn)單的更換培養(yǎng)液

難以滿足

斑馬魚(yú)胚胎培養(yǎng)裝置單元集成

為此

王強(qiáng)教授團(tuán)隊(duì)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了

一套微型化培養(yǎng)體系

在培養(yǎng)裝置集成了充氣泵、充氣管路

能夠定時(shí)定量自動(dòng)注入氧氣

保證魚(yú)寶寶們正常發(fā)育

整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中

系統(tǒng)自動(dòng)完成換液、注氣

等到胚胎發(fā)育成幼魚(yú)

還會(huì)自動(dòng)注入固定液

并轉(zhuǎn)移至低溫儲(chǔ)存箱

最終隨飛船返回地球后

進(jìn)行后續(xù)的單細(xì)胞組學(xué)研究

去年的“魚(yú)航員”帶回了哪些信息？

去年

6條成年“魚(yú)航員”在空間站待了30多天

順利返回地球

王強(qiáng)教授團(tuán)隊(duì)在后續(xù)研究中

已有了一系列令人興奮的全新發(fā)現(xiàn)

華南理工大學(xué)醫(yī)學(xué)院的博士研究生魏玖石和張容霄

在文昌太空實(shí)驗(yàn)室緊張地工作

經(jīng)過(guò)一個(gè)月的空間站生活

斑馬魚(yú)成魚(yú)的骨密度明顯丟失

心臟明顯縮小

各種器官的代謝大有變化

另外由于重力的缺失

斑馬魚(yú)內(nèi)耳的前庭系統(tǒng)

可能喪失了方位感

地球上的魚(yú)游動(dòng)時(shí)是平行的

在空間站微重力狀態(tài)下

魚(yú)游動(dòng)時(shí)身體是傾斜的

并且時(shí)常打轉(zhuǎn)

失去了上下左右的方位感

更令人驚訝的是

返回地面的這幾條斑馬魚(yú)

用來(lái)控制水中游動(dòng)深度的器官——魚(yú)鰾

竟然完全消失了

關(guān)于更深層次的機(jī)體機(jī)制研究

團(tuán)隊(duì)仍在進(jìn)一步探索中

相信不久之后

我們對(duì)太空生命發(fā)展會(huì)有更深入的理解

本次研究的實(shí)驗(yàn)裝置轉(zhuǎn)運(yùn)前往發(fā)射場(chǎng)

看著肩負(fù)重任的斑馬魚(yú)胚胎

王強(qiáng)教授說(shuō)道：

“人類(lèi)總有一天要走出地球，

進(jìn)行深空探索”

在長(zhǎng)期的航天飛行過(guò)程中

機(jī)體會(huì)受到失重、輻射、密閉隔離、

活動(dòng)受限、噪聲振動(dòng)等

各種復(fù)雜環(huán)境的影響

生命將如何適應(yīng)、如何繁衍

是我們必須回答的問(wèn)題

而這項(xiàng)研究

就是為這些問(wèn)題找答案

從成體到胚胎

從宏觀到微觀

華南理工的斑馬魚(yú)正在一步步

幫人類(lèi)揭開(kāi)太空生命的奧秘

天舟十號(hào)已經(jīng)出發(fā)

這批斑馬魚(yú)寶寶正在太空中靜靜長(zhǎng)大

我們期待它們順利回家

也期待更多來(lái)自華南“鯉”工的驚喜

天高任魚(yú)飛

這次我們飛向的，是未來(lái)！

黨委宣傳部（融媒體中心）

信息來(lái)源：醫(yī)學(xué)院、羊城晚報(bào)、央視新聞

文字&微信編輯：楊曉霓

圖：受訪者提供

初審：冀早早

二審：盧慶雷

終審：夏正林

華工原創(chuàng)，版權(quán)所有

若需轉(zhuǎn)載，敬請(qǐng)聯(lián)絡(luò)

郵箱：hgxcb@scut.edu.cn

“分享”“點(diǎn)贊”“在看”，記得一鍵三連哦