PNAS：傳感器利用活細(xì)胞探測(cè)空氣中的化學(xué)物質(zhì)

      一項(xiàng)研究說，科學(xué)家把活細(xì)胞組裝到了一個(gè)探測(cè)氣味的電子傳感器中，而且有可能用于驅(qū)動(dòng)一個(gè)機(jī)器人。

      Shoji Takeuchi及其同事對(duì)非洲爪蟾的稱為卵母細(xì)胞的卵細(xì)胞進(jìn)行了遺傳改造，從而復(fù)制了昆蟲嗅覺受體的功能。這些受體進(jìn)化出了一種識(shí)別特定化學(xué)物質(zhì)并與其結(jié)合的機(jī)制，在這個(gè)過程中會(huì)產(chǎn)生微弱的電流。這組科學(xué)家把這些卵母細(xì)胞放進(jìn)了一個(gè)經(jīng)過專門設(shè)計(jì)的充滿液體的盒子里，它能夠用兩個(gè)電極捕捉住單個(gè)卵母細(xì)胞并探測(cè)到這些細(xì)胞的膜上流動(dòng)的電流。

      這組作者說，在測(cè)試中，這種“生物混合型”傳感器可以區(qū)分幾乎相同的化學(xué)物質(zhì)，諸如有同樣的化學(xué)式但是分子結(jié)構(gòu)稍有不同的化合物。為了測(cè)試這種裝置在一種便攜式系統(tǒng)中的潛力，這組科學(xué)家放大了這種傳感器的輸出并用它驅(qū)動(dòng)了一個(gè)裝備電動(dòng)機(jī)的機(jī)器人。這組作者提出，這種傳感器可能改善目前的氣味探測(cè)系統(tǒng)的便攜性，而且可以加入到一大批應(yīng)用中，諸如環(huán)境監(jiān)測(cè)和食品管理。