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我国科学家利用酵母菌实时在线监测PM2.5毒性—新

发布时间:2017-12-04 阅读:

  中国科学家利用酵母实时监测PM2.5的毒性 - 新闻中心 - 科学网

  新华社北京3月17日电(魏梦佳,郑凤艳)空气污染物,特别是PM2.5,是当今人类面临的最重要的环境问题之一。北大研究组的研究人员近日在这个问题上取得了跨学科的进展。荧光标记的酵母菌首次被用来替代现有方法中的半导体传感器,以实现对PM2.5毒性的各个方面的实时在线监测。

  据了解,大气颗粒物目前的毒性大多是离线的方式,不能及时察觉其毒性;细胞暴露或暴露于动物实验的灵敏度较低,一些健康效应不易检测到。在颗粒物的发病机制中,也存在类似于盲目现象的现象,不能完全了解PM2.5的毒性机制。

  受到酵母相关研究的启发,由北京环境科学与工程大学物理学副教授罗春雄率领的一个研究小组是一个集空气取样,微流体,荧光蛋白标记的酵母和单一酵母蛋白质荧光自动检测平台,用活酵母替代传统的半导体传感器,打造实时大气PM2.5在线监测系统。

  为了蓬勃发展,工作组首先将PM2.5颗粒收集在液体中,然后将样品实时送到含有酵母的芯片上。由于酵母对颗粒物的刺激作出反应,因此可以实时查看哪些酵母基因通过用不同荧光蛋白标记酵母的所有基因来响应颗粒刺激,就好像实时监测不同地区的车辆驾驶情况一样。

  据报道,这种酵母,俗称酿酒酵母,繁殖速度很快,基因序列于1996年完成测序,是第一个完成真核生物基因测序的领域,被广泛应用于人类疾病的研究。

  研究人员认为,该方法为研究颗粒对人体健康影响机理提供了开拓性的研究思路和方法,可以从分子水平上了解人体可能造成的损害。

  目前,研究成果已申请国家发明专利。研究小组利用该系统研究不同国家和地区的颗粒物毒性,同时筛选更为敏感的酵母蛋白,研究其对毒性标定的敏感性和响应性,进一步揭示PM2.5对人体特异性毒力机制。

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