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美发明生物恐怖毒剂快速检测仪 |
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| http://cn.newmaker.com
3/24/2008 3:46:00 PM
佳工机电网
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《科技日报》2008年3月24日讯 据美国“技术评论”网站近日报道，麻省理工学院林肯实验室科学家最近研发出一种检测系统，能够快速检测包括炭疽杆菌在内的6种可通过空气传播的生物恐怖毒剂。该系统采用的是活的免疫系统细胞，这种经过基因工程改造后的细胞，在接触到特定的污染物时会发出光，整个检测过程只需3分钟。
对于生物恐怖毒剂的检测来说，时间是至关重要的。人如果暴露在含有炭疽杆菌之类的毒剂环境中，在2分钟至3分钟内就会被感染。因此，越早疏散，造成的伤害就会越小。
林肯实验室研究员詹姆斯•哈珀介绍说，他们发明的这种检测系统的核心是活的B细胞，B细胞如果在体内同病菌结合，1秒钟内就会做出反应，这几乎是目前最快的病菌检测系统。
B细胞之所以能识别出细菌和病毒，奥秘在于它表面上携带的抗原，当抗原与其抗体——特定的目标病菌结合时，会在细胞内部产生一个自我放大的化学信号波，由此导致的结果之一就是产生钙离子流。林肯实验室的托德•里德从上世纪九十年代起就对此现象进行研究，并且找到了利用这一现象的方法。通过对老鼠的B细胞进行基因改造，里德制备出了一种能对钙离子非常敏感的荧光素酶，这种酶源自水母，被称为水母发光蛋白。当水母发光蛋白与钙离子发生特异性反应时，在荧光素酶作用底物——另一种来自水母的物质——腔肠素的作用下，会发出蓝光。据此，便可以推断出特定的目标病菌的存在。
林肯实验室最初的研究重点只是针对6种生物病菌的检测，它们是：天花病毒、肉毒杆菌、蓖麻毒素、炭疽杆菌和其它两种病菌。但从理论上讲，通过基因工程改造，B细胞可以用来检测任何一种生物病菌，前提是要有该种病菌的抗体。
位于美国马里兰州罗克维尔市的创新生物传感器公司已经推出了基于上述技术原理的检测仪器BioFlash，该仪器可同时进行16项检测，在30立方分米的空气中只要含有10个以上的病菌，就会被检测出来。BioFlash可用作机场、建筑物以及从事危险病菌研究的实验室的报警检测装置。
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