#环境污染# 【剑桥大学中国博后联合研发活体生物电传感器，探索将全细胞生物传感器用于环境污染实时监测】

有关传感器的研究工作有很多，什么样的才能获得 Nature 的青睐？正在#剑桥大学# 做博后研究的苏林，可能有自己的见解和体会。

近日，他和读博时所在团队研发的活体生物电传感器终于正式公开，相关论文已被 Nature 录用。

据介绍，针对#环境# 污染物，活体生物电传感器可以实现快速生物电传感检测。此前，生物传感领域内的响应信号，需要二次转换为电信号，以便进行程序分析和传输，这导致响应时间通常比较长。针对这一限制，该成果进行了优化和突破。

对于环境污染的监测尤其是#水资源# 的污染监测，一直是人类面临的全球性环境挑战。污染物质的释放往往是动态和瞬时性的，因此需要对可能的污染物进行实时监测。

传统方式一般通过定时定点取样，然后送回实验室利用大型仪器进行测试，在时效性上存在明显的劣势。

目前，结合生物传感技术与#合成生物学# ，学界已经开发出了可在现场部署的生物传感器。但是，大部分传感监测输出的信号都是视觉信号，比如颜色的变化和发光等。

尽管部分生物电传感器可以利用改造后的电活性微生物，对特定物质进行识别并直接输出电信号。然而，这些传感器都依赖基因的转录调节，检测过程中需要历经从 DNA 转录成 mRNA、再翻译成蛋白质的过程，故其响应时间一般在 30 分钟甚至更久。

另外，水体中富含着各类化学物质，也时刻会发生环境条件的变化，比如温度、pH、水速、含氧量等。这些往往会对传感器信号造成干扰，致使信噪比降低、以及响应时间被拖长。

而此次研究结合合成生物学、#电化学# 、材料科学等，让监测目标污染物的时间被缩至三分钟，并能直接输出电传感信号。

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