進行空間生命科學(xué)研究，不僅有助于揭示生命科學(xué)中不可能在地面環(huán)境下獲知的一些本質(zhì)特征，而且在應(yīng)用上可望發(fā)展新的空間生物工程方法，生產(chǎn)高質(zhì)量單晶、高效生物制品等。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在空間失重的條件下，蛋白質(zhì)晶體可以比在地球上生長的尺度大，結(jié)構(gòu)更完整，可以很方便地進行分析。通過對這些晶體進行分析，能更深入地揭開蛋白質(zhì)、酶和一些病毒的秘密。
生命體的一切活動都是通過它的基本構(gòu)成物質(zhì)，特別是蛋白質(zhì)和核酸的功能來實現(xiàn)的，而這些生物大分子的功能又直接取決于它們的結(jié)構(gòu)。因此，測定這些生物大分子的結(jié)構(gòu)，并研究其結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系，對于揭示生命奧秘和理解疾病十分重要，而且也是發(fā)展蛋白質(zhì)工程及理性藥物設(shè)計等生物高技術(shù)所必需的基礎(chǔ)。特別是在人類基因組計劃完成之后，這類研究的意義將更加突出。
“神舟二號”飛船上裝載的蛋白質(zhì)結(jié)晶裝置，是科學(xué)家們?yōu)榱私沂旧膴W秘經(jīng)過多年研制而成的。它裝載有天麻抗真菌蛋白、堿性磷脂酶A2、細胞色素B5等15種蛋白質(zhì)，對于抗農(nóng)作物病害、治療頑癥、設(shè)計新型藥物、在細胞和分子水平上研究生命現(xiàn)象的本質(zhì)具有重要意義。
“神舟二號”所進行的空間生物效應(yīng)研究，是我國航天領(lǐng)域首次進行多物種綜合性生物學(xué)研究。飛船上攜帶的空間通用生物培養(yǎng)箱，里邊裝了石刁柏、圓紅蘿卜種子，蛋白核小球藻，魚星藻，螺旋藻，果蠅，小型動物龜心肌組織，靈芝大腸桿菌，大鼠心肌細胞、胚胎、腿部肌肉等19類25種植物、動物、水生生物、微生物、細胞和細胞組織，再加上15種蛋白質(zhì)和其他生物大分子，真可謂是一個進軍太空的“生物軍團”。
本次上天的生物材料是在過去7年間，從87種生物中篩選出來的。19種生物中17種分別是微生物、植物、水生生物和無脊椎動物，2種為脊椎動物的細胞或組織。從細胞、組織、個體、種群和簡單生態(tài)系統(tǒng)不同層次上研究生物體和生物封閉系統(tǒng)的空間生物學(xué)效應(yīng)，爭取發(fā)展出空間生物加工的共培養(yǎng)技術(shù)、反應(yīng)器技術(shù)和發(fā)現(xiàn)高效、高質(zhì)生命物質(zhì)的特殊代謝途徑；同時，爭取利用空間環(huán)境誘發(fā)變異獲得具有優(yōu)良性狀和經(jīng)濟價值的生物品系；通過對所選取的新穎生物材料的空間實驗，提供空間生命過程調(diào)控的新技術(shù)、新思路。
因為重力的干擾對活細胞的體外生長會產(chǎn)生一定的影響，空間不受重力干擾更容易進行細胞的培養(yǎng)，所以進行這種實驗，可使醫(yī)生在不危害病人的條件下，精確地實驗治療癌癥的新方法。同時，高質(zhì)量的組織培養(yǎng)，也已用于生長胰腺細胞，使糖尿病人在不按常規(guī)使用胰島素的情況下得到治療。
