新型螢光生物感測器可以檢測水和土壤樣本中的嘉磷塞除草劑
2020/07/16 @國際
摘要
美國印第安那大學研究團隊開發出一款可高度精準檢測水體與土壤採檢樣本中含有嘉磷塞劑量之生物感測器，其可檢測之數據較美國聯邦政府所規範之標準更為精細；應用細菌蛋白質並做為檢測素材，檢測成功時生物感測器會發出螢光訊號並可量化採檢樣本中的嘉磷塞含量。
示意圖
嘉磷塞(Glyphosate；N -(phosphonomethyl)glycine)是美國使用最廣泛的除草劑，每年於農業應用上的消耗超過1.8億磅。根據流行病學，動物實驗，以及體外研究的發現，嘉磷塞被世界衛生組織的國際癌症研究機構，歸類為2A級致癌物(有明確動物實驗證據，也有致癌機制佐證，但對人類致癌性證據仍然不足)，會顯著增加罹患非霍奇金氏淋巴瘤（Non-Hodgkin lymphoma，NHL，一種免疫系統癌症）的風險。然而當前除草劑的檢測方式不但需要依賴笨重的實驗室設備，同時有著無法即時檢驗的缺點，若是碰到需要檢驗大量樣本的情形，會耗費許多時間和金錢，在採驗上具十足挑戰性。【延伸閱讀】利用土壤與植物的簡化分析技術促進農業發展
美國印第安納大學南灣分校的研究人員和他的學生開發出一種生物感測器，可以高特異性的檢測水和土壤樣本中的嘉磷塞除草劑，甚至可以檢測到比美國聯邦政府所訂定的飲用水中嘉磷塞標準規範還要低的劑量。科學家表示這個感測器是利用細菌蛋白質去改造，經過實驗室重新設計後可以與嘉磷塞產生專一性結合，當成功檢測到時感測器會產生螢光訊號，而該訊號可以被用於量化樣品中的嘉磷塞含量。目前已向IU創新公司與商業化辦公室揭露了這項研究，並於美國專利商標局申請了專利。他們的下一步是尋找商業合作夥伴，期望能結合螢光生物感測器開發可攜式嘉磷塞除草劑即時監測設備，對食品篩選或水土處理過程上做出貢獻。
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