據(jù)美國(guó)“技術(shù)評(píng)論”網(wǎng)站近日?qǐng)?bào)道，麻省理工學(xué)院林肯實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家最近研發(fā)出一種檢測(cè)系統(tǒng)，能夠快速檢測(cè)包括炭疽桿菌在內(nèi)的6種可通過空氣傳播的生物恐怖毒劑。該系統(tǒng)采用的是活的免疫系統(tǒng)細(xì)胞，這種經(jīng)過基因工程改造后的細(xì)胞，在接觸到特定的污染物時(shí)會(huì)發(fā)出光，整個(gè)檢測(cè)過程只需3分鐘。
對(duì)于生物恐怖毒劑的檢測(cè)來說，時(shí)間是至關(guān)重要的。人如果暴露在含有炭疽桿菌之類的毒劑環(huán)境中，在2分鐘至3分鐘內(nèi)就會(huì)被感染。因此，越早疏散，造成的傷害就會(huì)越小。
林肯實(shí)驗(yàn)室研究員詹姆斯·哈珀介紹說，他們發(fā)明的這種檢測(cè)系統(tǒng)的核心是活的B細(xì)胞，B細(xì)胞如果在體內(nèi)同病菌結(jié)合，1秒鐘內(nèi)就會(huì)做出反應(yīng)，這幾乎是目前最快的病菌檢測(cè)系統(tǒng)。
B細(xì)胞之所以能識(shí)別出細(xì)菌和病毒，奧秘在于它表面上攜帶的抗原，當(dāng)抗原與其抗體——特定的目標(biāo)病菌結(jié)合時(shí)，會(huì)在細(xì)胞內(nèi)部產(chǎn)生一個(gè)自我放大的化學(xué)信號(hào)波，由此導(dǎo)致的結(jié)果之一就是產(chǎn)生鈣離子流。林肯實(shí)驗(yàn)室的托德·里德從上世紀(jì)九十年代起就對(duì)此現(xiàn)象進(jìn)行研究，并且找到了利用這一現(xiàn)象的方法。通過對(duì)老鼠的B細(xì)胞進(jìn)行基因改造，里德制備出了一種能對(duì)鈣離子非常敏感的熒光素酶，這種酶源自水母，被稱為水母發(fā)光蛋白。當(dāng)水母發(fā)光蛋白與鈣離子發(fā)生特異性反應(yīng)時(shí)，在熒光素酶作用底物——另一種來自水母的物質(zhì)——腔腸素的作用下，會(huì)發(fā)出藍(lán)光。據(jù)此，便可以推斷出特定的目標(biāo)病菌的存在。
林肯實(shí)驗(yàn)室最初的研究重點(diǎn)只是針對(duì)6種生物病菌的檢測(cè)，它們是：天花病毒、肉毒桿菌、蓖麻毒素、炭疽桿菌和其他兩種病菌。但從理論上講，通過基因工程改造，B細(xì)胞可以用來檢測(cè)任何一種生物病菌，前提是要有該種病菌的抗體。
位于美國(guó)馬里蘭州羅克維爾市的創(chuàng)新生物傳感器公司已經(jīng)推出了基于上述技術(shù)原理的檢測(cè)儀器BioFlash，該儀器可同時(shí)進(jìn)行16項(xiàng)檢測(cè)，在30立方分米的空氣中只要含有10個(gè)以上的病菌，就會(huì)被檢測(cè)出來。BioFlash可用作機(jī)場(chǎng)、建筑物以及從事危險(xiǎn)病菌研究的實(shí)驗(yàn)室的報(bào)警檢測(cè)裝置。
