圖源：西(xī)北(běi)大(dà)學

前瞻網2月(yuè)22日(rì)訊：早在2019年(nián)，美(měi)國(guó)西(xī)北(běi)大‌(dà)學的(de)一(yī)組研究人(rén)員(yuán)就(jiù)開(kāi)發了(le)一(yī)種廉價的(de)測₽試系統，用(yòng)于檢測水(shuǐ)中的(de)氟化(huà)物(wù)水(shuǐ)平。次年(nián)，項目負責人(rén) Julius≠ Lucks 教授推出了(le)一(yī)種新設備，可(kě)以在一(yī)滴水(shuǐ)中檢測17種不(bù)同的(de)污染物(w♣ù)。現(xiàn)在，該設備已進行(xíng)更新，不(bù)僅可(kě)以确認污染，還(hái)可(kě)以指示濃度水(shuǐ)平。

新設備名為(wèi)“ROSALIND”，即配體(tǐ)誘導激活的(de) RNA 輸出傳感器(qì©)。如(rú)果一(yī)滴測試水(shuǐ)中存在17種污染物(wù)中其中一(yī)種，輸出傳感器(qì)将發出綠(lǜ)色光(guāng)。

Julius Lucks解釋，無細胞合成生(shēng)物(wù)學允許我們将那(nà)些(xiē)小(xiǎo)分(fēn)子(zǐ)味蕾取出并放(fàng)入試管中。然後δ，我們可(kě)以“重新連接”它們以産生(shēng)視(shì)覺信号，它 會(huì)發光(guāng)讓用(yòng)戶快(kuài)速輕松地(dì)查看(kàn)水(shuǐ)中是(shì)否有(yǒu)污染♦物(wù)。

研究小(xiǎo)組表示，他(tā)們成功地(dì)在最新的(de) ROSALIND 叠代中添加了(le)一(yī)種“​分(fēn)子(zǐ)大(dà)腦(nǎo)”邏輯電(diàn)路(lù)。該裝置仍然使用(yòng)“分(fēn)子(zǐ)<味蕾”來(lái)檢測樣品中的(de)污染物(wù)，但(dàn)每個(gè)落入八個(gè)小(xiǎo)試管陣列中的(de)凍幹顆粒都(dōu)經過重新編程，使其對(∞duì)污染物(wù)具有(yǒu)不(bù)同的(de)敏感性。

因此，如(rú)果隻有(yǒu)陣列左側的(de)試管發綠(lǜ)光(guāng)，則樣品濃度低(dī)。如(rú)果八支試管都(dōu)對(≠duì)樣本有(yǒu)反應，那(nà)麽“問(wèn)題就(jiù)大(dà)了(le)&‌rdquo;。迄今為(wèi)止，該裝置已在現(xiàn)場(chǎng)測試中成功地(dì)顯示出鋅、抗生(shēng)素和(hé)工(gōng)業(yè)代謝(xiè)物(wù)的(de♦)含量，隻需幾分(fēn)鐘(zhōng)即可(kě)得(de)出結果。

該項目的(de)最終目标是(shì)生(shēng)産一(yī)種廉價的(de)手持設備，使人(rén)們能(néng)夠在現(xiàn)場(chǎng)測試自(zì)己的(de)飲用(y±òng)水(shuǐ)，并随著(zhe)時(shí)間(jiān)的(de)推移持續監測水(shuǐ)源。

研究論文(wén)題為(wèi)“Programming cell-free biosensors with DNA strand displacement circuits&rd♣quo;，已發表在Nature Chemical Biology上(shàng)。