监测太空细菌的新技术

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    [生物通讯]小心，太空中也有细菌！一项监控和识别细菌的新技术正在酝酿之中。美国宇航局国家航天生物医药研究院的免疫学与感染研究小组的研究人员George E. Fox 博士和  Richard Willson博士开发出一种识别未知细菌的新技术。这个新技术的直接用途是用于识别太空中的细菌，但最终也会用于医学疾病的辅助诊断以及识别地球上的细菌。

    “了解细菌生存的环境对于宇航员的健康十分重要。”休斯顿大学的生物学与生物化学教授Fox说道。“宇航员要在同一岗位上度过几个月的时间，呼吸再循环空气，可能还要引用重复利用的水；这样的环境很有可能成为细菌的滋生地。另外，太空环境可能还隐藏着一些意想不到的健康问题。

    已有研究表明，太空环境会抑制人体免疫系统，使机体更易遭受感染。而且，失重以及高强度辐射也可能增加细菌的突变频率。这就导致一些对抗生素更具抵抗力的细菌的产生，或是原本无害的细菌变得具有感染性。

    “由于太空环境对细菌和免疫系统的影响尚未确定，因此我们不知道哪些生物会引起麻烦。“Fox说。“但我们已发明了一种能够确定生物体大概身份的新技术。”

    他们的方法是根据细菌的进化树创造出来的，所谓进化树就是根据生物体DNA序列之间的相似性排列的反映物种亲缘关系的树状图。DNA序列匹配程度高的生物亲缘关系比DNA序列差异较大的生物更近。Fox 和 Willson已经开发出能够识别小组细菌独有的DNA序列的方法。

    “当前的细菌检测工具要求你必需检测原细菌。如果问题细菌与你检测的细菌类似但并不完全一样，检测结果就会显示为阴性。”Fox解释说。“然而，使用我们这个新技术，宇航员能够识别出一个生物家族，从而大大减小了有细菌漏网的可能性。”

    一旦Fox和 Willso的检测工具用于识别问题细菌，科学家们就能预测细菌的来源，如空气过滤或水纯化出现问题等，然后修复出现故障的设施已备未来任务时使用。

    太空飞行器应该避免出现任何种类的细菌积累。

    “我们并不是在特意寻找致命的突变细菌。”Fox解释说。“我们更关注日常感染的预防，因为如果在太空中生了病，周围可没有医院给你治疗。我们的目标是通过常规监控来避免感染，使细菌含量保持在较低水平。”

    细菌水平的常规监控是Fox 和 Willson这项研究的另一组成部分。由于太空飞行器中的实验室空间以及可用化学药品有限，因此他们想要设计一种便于使用的细菌水平监控方法。宇航员可以过滤空气或是水，或者擦洗物体表面以获得细菌样品，然后检查样品，寻找含量较高的标志着污染的细菌种类。

    “一旦空气或水纯化系统工作发生故障、需要修理，这个工具可以为我们提供预警。”Fox说。“常规监控系统和细菌识别设施可以帮助宇航员在太空飞行中保持健康。”

生物通编译自 Sciencedaily