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DNA重组:让细菌“自杀”
由于基因工程菌可能影响环境中的土著菌,或带来其他方面的问题,人们希望它在完成任务后“自杀”。
狭义的自杀控制功能是专门针对基因工程菌而言的,就是可以通过人为的方式控制它的死亡。这个似乎听起来好像不是自杀而是他杀。所以我们通过基因工程技术,转入可以诱导表达的致死基因,在一定条件下让基因工程菌自杀死亡。
具体的说就是通过基因工程技术,将诱导自杀元件转入基因工程菌的细胞内,这一元件就是一个可控制的自杀系统,在一定条件下让细菌失去活性而死亡。
而“一定条件”可以是温度、化学条件等外部条件。在我们的研究中,这一条件指的是细菌生存环境里的化学物质。通俗来讲,改变某块水域或者土壤里某种化学物质的含量,完成降解任务后的基因工程菌的诱导自杀元件感应到这种变化就会“自杀”。而这种被选用的物质肯定是毒性很低、没有污染的。
基因工程菌“自杀”的最理想情况是,当它需降解的那种物质比如有机磷的浓度被降解到一定程度后,“自杀元件”能感应到这个浓度然后自杀,即其降解物有机磷本身就成为诱导其自杀的物质。
但这非常困难。首先,很难找到刚好能感应到有机磷的“自杀元件”,另外,被降解到什么程度就“自杀”,这个度也很难把握。但这是很多科学家努力的目标。
理论推断:可解决白色污染
这一技术并不仅仅应用于农药降解的基因工程菌,理论上看可以用于任何需要控制其死亡的微生物。若研制出某种可降解塑料的基因工程菌,也可以安装一个诱导自杀元件,这样就能解决控制白色污染基因工程菌的环境安全问题。
这一研究目前还主要停留在实验室水平,将来可能会针对某些被污染的土地或水体进行小规模试验,要达到实际应用水平尚需时日。
目前,基因工程菌还未被大规模使用。正如转基因食品一样,即使基因工程菌的安全问题得到解决,人们也可能出于观念原因而在实际使用时非常谨慎。