據(jù)美國“技術(shù)評論”網(wǎng)站近日報道，麻省理工學(xué)院林肯實驗室科學(xué)家最近研發(fā)出一種檢測系統(tǒng)，能夠快速檢測包括炭疽桿菌在內(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)細胞，這種經(jīng)過基因工程改造后的細胞，在接觸到特定的污染物時會發(fā)出光，整個檢測過程只需3分鐘。
對于生物恐怖毒劑的檢測來說，時間是至關(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)就會被感染。因此，越早疏散，造成的傷害就會越小。
林肯實驗室研究員詹姆斯·哈珀介紹說，他們發(fā)明的這種檢測系統(tǒng)的核心是活的B細胞，B細胞如果在體內(nèi)同病菌結(jié)合，1秒鐘內(nèi)就會做出反應(yīng)，這幾乎是目前最快的病菌檢測系統(tǒng)。
B細胞之所以能識別出細菌和病毒，奧秘在于它表面上攜帶的抗原，當抗原與其抗體——特定的目標病菌結(jié)合時，會在細胞內(nèi)部產(chǎn)生一個自我放大的化學(xué)信號波，由此導(dǎo)致的結(jié)果之一就是產(chǎn)生鈣離子流。林肯實驗室的托德·里德從上世紀九十年代起就對此現(xiàn)象進行研究，并且找到了利用這一現(xiàn)象的方法。通過對老鼠的B細胞進行基因改造，里德制備出了一種能對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。當水母發(fā)光蛋白與鈣離子發(fā)生特異性反應(yīng)時，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，會發(fā)出藍光。據(jù)此，便可以推斷出特定的目標病菌的存在。
林肯實驗室最初的研究重點只是針對6種生物病菌的檢測，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細胞可以用來檢測任何一種生物病菌，前提是要有該種病菌的抗體。
位于美國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)原理的檢測儀器BioFlash，該儀器可同時進行16項檢測，在30立方分米的空氣中只要含有10個以上的病菌，就會被檢測出來。BioFlash可用作機場、建筑物以及從事危險病菌研究的實驗室的報警檢測裝置。
