最快1分鐘成監測預警巨大挑戰
“由於生物氣溶膠的這些特性，在特定場所其處理、分析以及啟用防護措施需要在3—5分鐘內完成，其監測預警最佳時間為1分鐘。”要茂盛說，這個時間的要求是對當今現有技術的巨大挑戰。
據介紹，為實現生物預警，美國耗資近1000億美金，專門設置了“生物盾牌計劃”。過去10年，北京大學生物氣溶膠實驗室研發了專門的空氣生物安全防禦系統BioSTAND（見圖），即集成了空氣、呼出氣采樣、酵母菌蛋白熒光等分析技術自動檢測平台，首次以熒光標記的酵母菌實現了對細菌、PM2.5毒性指標的多方面實時在線監測等。
人類細胞與酵母菌細胞一樣有自噬現象，基本機理等也類似，並具有相似反應，通過PM2.5等對酵母菌基因的損害可推斷出對人類基因的相關損傷。要茂盛說，實驗室通過對酵母菌的上百種基因蛋白進行了高通量篩查，發現了氧化損傷蛋白（HSP60）、DNA修復蛋白（SSA1）等對空氣中的PM2.5響應比較靈敏。“當PM2.5等對酵母菌發生了某些損傷，相對應的綠色熒光蛋白（GFP）就會表達並發光，然後被酵母菌蛋白熒光自動檢測平台‘捕捉’到，這樣就好像實時監測到不同地區每輛車的行駛擁擠狀況。”要茂盛說。
需建立大氣污染毒性指標體系
在此次研討會上，中國人民解放軍火箭軍侯立安院士等多位專家均表示，大氣污染防治本質上是為了最有效和最大限度地減小大氣污染物對人體健康的影響， 現有空氣質量評價體系主要以質量濃度為標準，而忽略了不同顆粒物組分的差別，這其中包括有活性的生物氣溶膠，這樣會造成不計成本的污染物盲目減排，卻沒有獲得額外的健康效益。因此，客觀上需要建立大氣污染毒性指標體系。
要茂盛還表示，生物氣溶膠和大氣化學污染物的交互機制以及在其轉化中的可能作用， 以及對雲的形成和氣候變化的影響還需進一步了解；生物氣溶膠與大氣污染以及霧霾形成機制是否有關係，大氣中微生物是否會參與氧化還原反應等都是一些從未探討的科學問題，都值得去研究。
（來源：科技日報） |
