科研進(jìn)展
重慶研究院在環(huán)境健康和環(huán)境生物監(jiān)測方面取得新進(jìn)展
時(shí)間：2016-12-28編輯：三峽所環(huán)境與健康研究中心
近日，重慶研究院環(huán)境與健康研究中心團(tuán)隊(duì)利用斑馬魚模型深入研究了環(huán)境污染物的健康風(fēng)險(xiǎn)，在環(huán)境健康和環(huán)境生物監(jiān)測方面取得最新進(jìn)展，相關(guān)研究成果分別發(fā)表在《Science of the Total Environment》、《Scientific Reports》、《Chemosphere》、《American Journal of Environmental Sciences》和《Environmental Science and Pollution Research》上。
近年來，隨著世界經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，各種有毒化學(xué)物質(zhì)如：有機(jī)污染物、重金屬等排放進(jìn)水體中，嚴(yán)重威脅著人體健康和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。環(huán)境與健康研究中心針對(duì)職業(yè)相關(guān)鉻毒性特點(diǎn)進(jìn)行深入研究[1]，并聚焦具有致癌、致畸、致突變的多環(huán)芳烴(PAHs)類化合物，對(duì)三峽庫區(qū)水樣進(jìn)行了系統(tǒng)性采集（共計(jì)39個(gè)采樣點(diǎn)），覆蓋整個(gè)三峽庫區(qū)，運(yùn)用化學(xué)監(jiān)測和生物監(jiān)測方法對(duì)水質(zhì)進(jìn)行了綜合監(jiān)測和評(píng)估，避免了單一監(jiān)測方法的缺點(diǎn)，使得環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)更加具有科學(xué)性[2]。同時(shí)，研究團(tuán)隊(duì)通過整合挖掘現(xiàn)有數(shù)據(jù)，系統(tǒng)地分析了近十五年來三峽庫區(qū)污染物種類、變化趨勢，并利用污染物指標(biāo)評(píng)價(jià)體系對(duì)長江流域的環(huán)境健康狀況進(jìn)行了系統(tǒng)評(píng)估[3]。
垃圾滲濾液已成為環(huán)境污染的重要來源之一，對(duì)水生生物和人體健康造成嚴(yán)重危害。目前的水質(zhì)量評(píng)估主要是通過檢測物理化學(xué)參數(shù)來實(shí)現(xiàn)的，其過程復(fù)雜、耗時(shí)較長、費(fèi)用高昂、難以對(duì)水質(zhì)的混合毒性進(jìn)行綜合評(píng)估。因此，以斑馬魚作為生物模型對(duì)水質(zhì)進(jìn)行評(píng)估的方法不僅簡單經(jīng)濟(jì)且具有即時(shí)性和可靠性[4]。此外，近來碳量子點(diǎn)的研究非?；钴S，其醫(yī)學(xué)應(yīng)用前景廣闊，使之成為潛在的環(huán)境釋放物；但是對(duì)其特性和生物毒性的相關(guān)研究較少。環(huán)境與健康研究中心團(tuán)隊(duì)分別以頭發(fā)和豬皮為原材料，研究了一種制備高產(chǎn)率碳量子點(diǎn)的方法，并利用斑馬魚對(duì)它的生物毒性和生物效應(yīng)進(jìn)行全面研究。這對(duì)碳量子點(diǎn)的合理利用和安全風(fēng)險(xiǎn)管控具有重大意義[5]。
CRISPR/Cas9技術(shù)是ZFN和TALEN等技術(shù)后用于基因敲除的新興基因編輯技術(shù)，具有效率高、速度快和簡單經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)，在研制環(huán)境敏感型監(jiān)測生物上具有廣闊的應(yīng)用前景。環(huán)境與健康研究中心團(tuán)隊(duì)研究出一種利用卵子體外保存技術(shù)，通過提前注射Cas9 RNA來提高基因敲除能力。與傳統(tǒng)方法相比，該方法將大大提高Cas9基因的編輯和傳代效率，為研制環(huán)境污染物個(gè)性化的預(yù)警生物奠定了基礎(chǔ)[6]。
相關(guān)研究成果如下：
1. Junaid M, Hashmi MZ*, Malik RN*, Pei DS*. Toxicity and oxidative stress induced by chromium in workers exposed from different occupational settings around the globe: A review.Environmental Science and Pollution Research. 2016, DOI: 10.1007/s11356-016-7463-x.
2.Tang YM, Junaid M, Niu A, Deng S, Pei DS*. Diverse toxicological risks of PAHs in surface water with an impounding level of 175m in the Three Gorges Reservoir Area, China. Science of the Total Environment. 2016, doi:10.1016/j.scitotenv.2016.12.064.
3. Lu CJ, LuoD, Junaid M, Duan JJ, Ding SM, Dai AX, Cao TW, Pei DS*. The status of pollutants in the three gorges reservoir area, china and its ecological health assessment. American Journal of Environmental Sciences, 2016, DOI: 10.3844/ajessp.2016.
4. Li J, Niu A, Lu CJ, Zhang JH, Junaid M, Strauss PR, Xiao P, Wang X, Ren YW*, Pei DS*. A novel forward osmosis system in landfill leachate treatment for removing polycyclic aromatic hydrocarbons and for direct fertigation. Chemosphere. 2016, 168:112-121. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2016.10.048.
5. Zhang JH, Niu A, Li J, Fu JW, Xu Q*, Pei DS*. In vivo characterization of hair and skin derived carbon quantum dots with high quantum yield as long-term bioprobes in zebrafish. Scientific Reports. 2016, 6:37860. doi: 10.1038/srep37860.
6. Xie SL, Bian WP, Wang C, Junaid M, Zou J*, Pei DS*. A novel technique based on in vitro oocyte injection to improve CRISPR/Cas9 gene editing in zebrafish. Scientific Reports. 2016, DOI: 10.1038/srep34555
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