检测环境放射性和遗传毒性物质的耐辐射球菌生物传感器的构建

基于经遗传修饰的极端抗辐射细菌——耐辐射球菌,构建了一个实时全细胞生物传感器,以检测高放射性环境中的放射性物质和遗传毒物.把加强型绿色荧光蛋白(eGFP)连接到耐辐射球菌中一个可受DNA损伤诱导调控的关键基因——recA基因的启动子后,所得到的融合DNA片段(PrecA-egfp)由质粒携带转化入耐辐射球菌R1菌株,从而最终获得了生物传感器菌株DRG300.这个改造过的菌株可以在recA基因启动子的引发下表达eGFP荧光蛋白,从而发出荧光.根据耐辐射球菌活细胞中荧光强度和eGFP蛋白表达量之间的相关性,我们发现在DRG300菌株中荧光的产生量同DNA损伤因子(如g射线和丝裂霉素C)之间有很显著的剂量相关性.同以前报道的全细胞传感器相比,本研究构建的这个重组菌株同时具有广阔的剂量探测范围和较高的灵敏度.研究结果表明,DRG300可作为一个潜在全细胞生物传感器,基于此构建的检测系统,可以用来实时监测环境中放射性和毒性污染物所造成的生物学危害.