В 1965 году в Институте медико-биологических проблем (ИМБП) Минздрава СССР проводились работы связанные с оценкой перспектив длительных космических полетов. Для отработки основных моментов обеспечения такого полёта было решено осуществить длительный полет собак на модифицированном пилотируемом корабле. Программа подготовки и проведения 22-суточного полета собак на биоспутнике была рассчитана на два года, но сотрудники лаборатории 29Б, которую возглавлял кандидат медицинских наук Александр Алексеевич Киселев, и сектора, который возглавлял первый в мире врач-космонавт Борис Борисович Егоров, выполнили её менее чем за год.

Для осуществления полёта пришлось разработать несколько новых методик. В частности, было принято решение о кормлении собак в космосе искусственным образом - через фистулу в желудке. Пришлось разрабатывать для них специальную гомогенизированную пищу, чтобы она попадала в желудок порциями. Специально для полета собак оперировали: производили гастростомию с выводом фистулы, выводили левую сонную артерию в кожный лоскут (для фиксации манжеты и измерения артериального давления), проводили вживление электрода в область каротидного синуса, подкожных ЭКГ-электродов для записи миограммы. Животным вживляли сосудистые катетеры в венозное (нижняя и верхняя полая вена) и артериальное (брюшная аорта) русло для введения фармакологических средств и взятия проб крови и даже проводили ампутацию хвоста. Эта необычная мера была вызвана заключением специалистов по жизнеобеспечению, посчитавших, что хвосты мешают принудительной вентиляции и очистке контейнера.

Помимо подготовки самих собак, необходимо было сделать для них соответствующие костюмы и контейнер, в котором они должны были находиться в космическом корабле. После изготовления оборудования сотрудники ИМБП приступили к не менее ответственному, второму этапу подготовки - тренировке собак на отсидку в контейнере, где им предстояло провести в невесомости более двадцати суток без воды, но с принудительным кормлением через фистулу с помощью автоматического устройства.

Всего к запуску на биоспутнике лабораторией 29Б было подготовлено 30 собак, чьи лабораторные показатели не отличались от нормы. Среди тех собак, которые не попали в состав «экипажа», был пес Аппетит, который неоднократно проходил тренировочные «отсидки» в контейнере.

Отобранные для полёта собаки Снежок и Ветерок были посажены в корабль за шесть часов до старта. За два часа до старта было решено переименовать Снежка в Уголька, так как он был темного окраса. 23 февраля 1966 года с 31-й площадки космодрома Байконур в 1 час 10 минут ночи по местному времени (22 февраля в 20 часов 10 минут UTC) стартовала ракета-носитель «Восход 11А57», которая вывела на околоземную орбиту беспилотный космический корабль «Восход-3КВ» (сер. № 5), получивший в сообщении ТАСС название биологический спутник «Космос-110».
Корабль был выведен на орбиту с параметрами: наклонение орбиты - 51.9 град.; период обращения - 95.3 мин.; минимальное расстояние от поверхности Земли (в перигее) - 187 км; максимальное расстояние от поверхности Земли (в апогее) - 904 км. Помимо собак на спутнике находились различные штаммы дрожжей, образцы сывороток крови, препараты различных белков, некоторые штаммы хлореллы и лизогенных бактерий.

26 февраля впервые в мировой истории Центральное телевидение СССР дважды в течение дня вело прямую передачу с борта искусственного спутника Земли «Космос-110». На телевизионных кадрах были хорошо видны собаки, продолжавшие длительный полёт.

Через 22 дня, 17 марта (16 марта по Гринвичу) спутник успешно приземлился, и в тот же день в семь часов вечера собаки были уже в Москве, в ИМБП. Контейнеры срочно доставили в операционную и стали извлекать собак. Когда с собак сняли капроновые костюмы, врачи увидели, что длительный полет по орбите с высоким апогеем (выше радиационных поясов) собаки перенесли тяжело. У них почти не было шерсти - только голая кожа, опрелости и даже пролежни. Собаки не стояли на ногах и были очень слабыми, у обеих были сильное сердцебиение и постоянная жажда. Медикам пришлось проводить специальные реабилитационные процедуры. Благодаря им собаки быстро восстанавливались. Через некоторое время им удалили желудочные фистулы, они стали есть самостоятельно, а через месяц удалили катетеры, и они бегали по территории института, как обычные дворовые собаки. Впоследствии они дали здоровое потомство и прожили в виварии института до конца своих дней. Пес Ветерок (настоящее «дополетное» имя которого было Пэр, после полёта его стали называть Директор), умер от старости, прожив после полета 12 лет (в 1978 году).

Установленный собаками рекорд по продолжительности полёта (22 дня) был побит только спустя пять лет, когда советские космонавты провели на борту станции «Салют» почти 24 дня.