廣東省科學(xué)院微生物研究所研究員許玫英團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)了一種典型新污染物十溴二苯醚得微生物特異性識別信號蛋白。在此基礎(chǔ)上，以合成生物學(xué)理念和技術(shù)手段，他們提出了一種以高疏水性細(xì)菌細(xì)胞為底盤得新污染物全細(xì)胞微生物傳感器構(gòu)建策略。相關(guān)研究發(fā)表于《化學(xué)工程雜志》。
快速、精準(zhǔn)、原位得監(jiān)測和評估技術(shù)是有效防控新污染物得有力保障。然而，傳統(tǒng)分析方法大多需要可以設(shè)備和培訓(xùn)，操作復(fù)雜耗時，無法原位監(jiān)測污染物得環(huán)境濃度及其毒性效應(yīng)。尤其是對于具有痕量性和隱蔽性得新污染物，急需開發(fā)新得監(jiān)測與評價技術(shù)方法。
由于缺乏對十溴二苯醚生物降解途徑與調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)得認(rèn)知，相關(guān)生物監(jiān)測傳感器得研究與開發(fā)受到極大限制。通過分析比較不同細(xì)胞表面疏水性菌株對十溴二苯醚暴露響應(yīng)得基因表達(dá)激活以及有機(jī)物—蛋白質(zhì)相互作用特點，研究人員發(fā)現(xiàn)了一種特異性識別十溴二苯醚得新型跨膜信號蛋白，進(jìn)而在高疏水性底盤細(xì)胞得細(xì)胞膜上植入并展示了融合螢火蟲熒光素酶得胞外傳感信號蛋白，構(gòu)建了一種新型得全細(xì)胞微生物傳感器。
這種高疏水全細(xì)胞生物傳感器對十溴二苯醚具有高度得特異性、靈敏度和線性響應(yīng)，無需提取純化步驟即可實現(xiàn)對目標(biāo)污染物得定量監(jiān)測。由于十溴二苯醚信號受體蛋白被展示在細(xì)胞膜外，高疏水全細(xì)胞微生物傳感器可自動捕獲十溴二苯醚并實時測量其誘導(dǎo)得發(fā)光信號。此外，這種監(jiān)測方法還可用于測定十溴二苯醚對細(xì)胞代謝和生長得影響，從而實現(xiàn)對目標(biāo)污染物生物毒性得快速評價。（感謝朱漢斌通訊員李誠斌）
《華夏科學(xué)報》
