合肥物科院技術生物所納米材料生態毒性檢測獲進展

　　近期，技術生物所吳李君課題組在納米材料生態毒性檢測方面取得進展，相關結果發表在環境科學類核心期刊Chemosphere（DOI：10.1016/j.chemosphere.2016.12.076）上。

　　納米材料的廣泛應用引起人們對其生態和健康效應的關注。目前，納米材料生物毒性的評估主要采用傳統毒性檢測方法。由于納米材料的高吸附特性，納米材料會對傳統檢測方法中使用的試劑產生干擾，往往導致檢測結果不準確。因此，發展簡便、準確、高通量的生物檢測手段對納米材料生態毒性的評估極為重要。

　　吳李君課題組采用3個真核誘導型啟動子(AP-1、BTG2和IL8)，建立三套哺乳動物細胞生物傳感器，分別用于評估納米材料致癌、致DNA損傷和誘導炎癥反應的潛在風險。細胞傳感器采用雙熒光報告系統（mCherry/EGFP），組成型CMV啟動子控制EGFP基因的表達，用于監測熒光蛋白報告質粒的轉染效率；mCherry基因的轉錄由誘導型啟動子控制，用于檢測納米材料的生物毒性。通過細胞系的選擇，培養條件及流式細胞技術分析策略等多個方面進行優化，傳感器的檢測準確性和靈敏度均有顯著的提高。

　　相比于傳統的生物毒性檢測手段及目前應用的熒光報告系統，該系統在檢測成本，效率及靈敏度方面優勢顯著。運用這3個生物傳感器檢測了三種環境因子（老化，UVA及富里酸）對納米銀生物毒性的影響。結果發現，納米銀暴露細胞后顯著升高了胞內AP1、IL8及BTG2基因的轉錄表達。同時，老化增強了納米銀的生物毒性，UVA和富里酸均降低了納米銀的毒性。mCherry/EGFP雙熒光報告系統為納米材料的生物毒性及生態毒性的評估提供了一種簡便、快捷及高通量的檢測手段。

　　該研究受到國家重大研究計劃、中科院先導專項B和國家自然科學基金的資助。

　　雙熒光報告基因生物傳感器檢測納米銀生物毒性的原理