蛋白質晶體生長：有助研究疾病過程及開發新藥

　　國際空間站是蛋白質晶體生長的理想平臺，一些分子在太空會長出更大、更純的晶體結構，質量優勢讓研究人員更容易發現要找的標靶位置，有助于開發新藥。

　　生物技術公司iXpressGenes是一家生物化學、結構基因組學和檢測器材方面的專業公司，他們的目標是研究與遺傳信息通道有關的蛋白質結構與功能，利用基因合成和生物學工具設計轉基因大分子用于DNA復制，開發出將分子生物學、蛋白質化學、X射線晶體學等跨學科技術結合在一起的儀器設備。因從事蛋白質晶體生長以了解疾病過程方面的研究，該公司總裁、蛋白質晶體生長專家約瑟夫·伍被授予“商業與民用化/生物學與醫學創新”獎。

　　約瑟夫·伍說：“國際空間站是蛋白質晶體生長的理想平臺。改良的太空生長蛋白質晶體能為許多高價值蛋白質提供三維X射線結構，最終這些結構能幫研究人員確定具體的蛋白質功能和相關疾病過程。”

　　在太空里，基因表達會有所改變，產生更多樣化的表型，有些表型甚至可能導致某些病原體毒性增加——這方面的研究能幫人們更好地理解發病機制，加速新藥設計和疫苗開發。身體系統也會變化，導致骨質流失、免疫抑制、骨骼肌質量與強度損失等，這些現象在宇航員和空間站小鼠模型的身上均有發生，分析這些影響為開發和測試藥物提供了機會。此外，這些表型還可以模擬衰老的生理變化，揭示衰老生理機制。

　　在空間站培養三維細胞，研究細胞和組織對刺激（包括藥物）的反應，有助于改進組織工程和再生醫學研究。一些分子在太空會長出更大、更純的晶體結構，質量優勢讓研究人員更容易發現要找的標靶位置，幫助開發新藥。比如，在空間站生長的HQL-79蛋白質晶體，其揭示的蛋白質三維結構比地面更詳細；研究人員還發現了一個以往不曾發現的與水關聯的分子，這些發現有助于開發新療法抑制杜氏肌營養不良癥。

　　此外，這方面的成功案例還有很多，比如用沙門氏菌來尋找其在地球上尚未發現的毒性基因，為疫苗開發提供了一種有潛力的新標靶；還有一種為骨質疏松患者開發的抗骨折藥物Denosumab（狄諾塞麥），也是在國際空間站進行實驗，并為預防骨質疏松提供了證據；在微重力環境下開發的藥物遞送微膠囊也可以用在地球上，地面實驗證明它能成功使腫瘤變小等。