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“基改黄金葛”转化空气中有毒分子,产物无害还能促进植物生长

2024-11-23 206

为了过滤过敏原和灰尘,你可能会买一台符合 HEPA 标准的空气清净机摆在家中,但事实上仍有些有害化合物颗粒太小,可能穿过滤网。现在华盛顿大学科学家改造了黄金葛(pothos ivy)基因,使其细胞可表达 P450 2E1 蛋白质,经实验测试发现,基改黄金葛能非常有效的除去空气中的有毒化合物,如氯仿、苯。

空污问题日益加剧,想呼吸更干净的室内空气,你有购买空气清净机或摆放室内植物等多种选择,后者造景美观又不耗用能源,只不过想真正达到空气清净目的,至少先种个 20 盆再说。

空气清净机效率或许高一些,但部分有毒化合物小颗粒仍然可以穿过高效滤网,比如在氯化水中少量存在的氯仿(chloroform)小分子,或当我们淋浴、烧开水、除草时可能积聚的苯(benzene),两者都与致癌有关。

那么有没有一种方法,可以结合天然植物与清净机能力两大优势?来自华盛顿大学的科学家们办到了,他们借用称为 P450 2E1 的蛋白质功能。P450 2E1 蛋白质存在于所有哺乳动物中,可以将有毒化合物转化为苯酚、二氧化碳和氯离子等,但人体中的 P450 2E1 蛋白质位于肝脏内,无助于中和空气毒素。

但植物可以充当体外“绿肝”。研究人员于是对黄金葛进行基因改造,使植物每个细胞都可表达 P450 2E1 蛋白质功能,接着将基改黄金葛与一般黄金葛分别放入不同的玻璃管,加入苯或氯仿气体,实验观察 11 天。

研究人员发现,放置一般黄金葛的玻璃管内气体浓度没有变化,但基改黄金葛的管内氯仿浓度短短 3 天内就下降了 82%,6 天之后几乎检测不到;苯浓度则在 8 天后下降了约 75%;此外,转化出来的二氧化碳和氯离子有助于植物生长,而苯酚可以协助制造细胞壁。

(Source:华盛顿大学)

整个实验过程花了逾 2 年时间,有些人可能会担心基改植物对其他天然植物的影响,研究人员表示,黄金葛若处于温带气候不会开花,所以不会有花粉传播繁殖的问题。

团队接下来还想试着添加另一种可分解甲醛的蛋白质,这种有毒分子见于木制品,比如木质地板、橱柜等,以增进基改黄金葛的空气清净能力。新论文发表在《Environmental Science & Technology》期刊。

  • Modified ivy uses synthetic rabbit gene to clean the air
  • A HOUSEPLANT WITH RABBIT DNA COULD PURIFY THE AIR IN YOUR HOME
  • Researchers develop a new houseplant that can clean your home’s air

(首图来源:华盛顿大学)

2019-03-10 22:31:00

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