污染物触发可编程细菌发出实时信号

如果化学物质泄漏到河流中，在20分钟内没有被发现，对河流造成的污染可能是不可挽回的现在，一个活体生物电子传感器可以帮助解决这个问题美国莱斯大学领导的一个团队开发了可编程细菌，可以快速感知污染物，并实时发出电子信号

根据最新一期《自然》杂志，这些细胞可以通过编程识别化学入侵者，并在几分钟内报告污染物的存在据研究人员介绍，这种智能设备可用于监测河流，农场，工业和废水处理厂等环境这些细菌被封装起来，不会释放到环境中他们可以通过环境收集能量为自己提供动力，并确保水安全

研究人员用作概念证明的细菌是大肠杆菌他们的第一个目标是硫代硫酸盐，这是一种用于水处理的二氯化物试剂，可能导致藻类的繁殖

大肠杆菌不会自然附着在电极上，不会形成生物膜加水后，它们会脱落此时，电极产生的噪音比信号多研究人员将传感器封装在棒棒糖形状的琼脂糖中，允许污染物进入，但将传感器固定在适当的位置以降低噪音

由于物理限制，研究人员首先编码大肠杆菌表达一种合成途径，只有当它遇到硫代硫酸盐时才会产生电流这种活体传感器可以检测到每升不到0.25毫摩尔的这种化学物质，远远低于对鱼类有毒的水平

在另一项实验中，大肠杆菌被重新编码以感知环境激素当合成的导电纳米粒子与细胞一起封装在琼脂糖中时，信号会大大增强研究人员报告说，这些封装的传感器检测污染物的速度比过去最先进的设备快10倍

我认为这是迄今为止建立的最复杂的实时信号传输蛋白质路线莱斯大学研究人员西尔伯格表示，这种设计的复杂性远远超出了信号路径这条链有八个控制电子流动的组件，其他一些组件形成连接分子的电线