由美国宇航局约翰逊航天中心JSC和波音公司合作的《太空基因-3》项目看来已将其变成现实，它首次在国际空间站完成样本的DNA采集加排序的全过程。这意味着识别微生物能在空间站完成，不必送回地球鉴定，对微生物界和空间探测都具有重大意义。

　　识别一种微生物，大致的步骤包括：采集微生物样本，分离其DNA，借助聚合酶链式反应（PCR）扩增，然后是进行DNA测序，鉴定该微生物。

　　在《太空基因-3》项目中，美国宇航员佩吉·惠特森在轨道实验室进行实验，而项目的首席研究员、微生物学家莎拉·华勒斯则带领其研究团队，从得克萨斯州休斯敦观察，进行远程指导。

　　进行常规微生物监测时，培养皿会接触到空间站的各种表面。惠特森前一周的工作需要在微重力科学手套箱（MSG）内进行，随后将培养板生长的菌落的细胞转移到微型试管，这也是在太空首次这样做。细胞被成功收集后，分离其DNA准备测序，从而进行生物识别——这是空间微生物学研究的另一个“第一次”。

　　有道是“好事多磨”。一个历史性的天气事件威胁着地面小组指导实验进程的能力。就在惠特森收集好样本，准备实际测序的当口，传来了（地球上）哈维飓风的紧急预报。JSC所在的亚拉巴马州亨茨维尔洪水不断上涨，道路条件危险，作为所有研究站点“任务控制”的有效运作集成中心，只能破天荒地借助华勒斯的个人手机与远在国际空间站的惠特森联络。

　　历史上空前的哈维飓风在肆虐，惠特森和华勒斯的支持团队也在创造着历史。惠特森在华勒斯指导下用MinION设备为扩增了的DNA测序。得到的数据下行到地球，让身处休斯敦的团队分析、鉴别。

　　“我们在地面得到数据后，开始分析、解读，”项目的合作者、生物化学家艾伦·伯顿说，“我们要把得到的所有这些曲线图变成A, G, C和T。”这里的A, G, C和T也就是腺嘌吟、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶，它们是构成每个DNA链的4个碱基，能为你揭示一个DNA链来自什么生物体。

　　华勒斯说，“我们立即看到系统确定了一种微生物，接着又是一种，它们都是我们在空间站一直发现的东西。这些结果将与对应的样本一起带回地球测试，以判断我们的验证是否准确。”

　　不久后的2017年9月3日，惠特森与上述样本一起搭乘联盟号飞船返回地球。接着，地面实验室完成了生化和测序测试，团队肯定了在空间站排序、确定微生物的结果。为保证准确度，他们特地做了多次测试，而每次地面测试的结果都与在轨道上得到的一致。

　　直到这时，微生物学家莎拉·斯塔尔才舒心地说，“我们做到了。一切都很完美。”

　　先前已完成的《太空基因-1》项目，标志着首次在太空借助miniPCR热循环仪扩增；紧接着，《生物分子排序》项目实现了用MinION装置测序DNA。现在，《太空基因-3》结合这两者，开创性地完成了微重力下微生物鉴定的全过程。

　　华勒斯说：“这两种技术的组合是很自然的，它们各自都很棒，合在一起更促成了极为强大的分子生物学应用。”凌启渝（图：NASA）