Nat Biotechnol：利用细菌传感器远程检测掩埋的地雷

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对安全地和高效地检测埋设的地雷和未爆炸的弹药的技术的需求是一种巨大的全球人道主义问题。全世界大约有50万人遭受着地雷爆炸带来的损伤，而且每年还有1.5～2万多人被这些武器炸伤或杀死。100多万件这样的武器仍然埋设在70多个国家中。

清除布雷区的主要技术挑战是检测这些埋设的地雷。如今使用的技术不同于第二次世界大战时使用的技术，这使得检测人员进入布雷区时冒着生命危险。明显地，人们迫切需求高效地远程检测埋设的地雷和未爆炸的弹药的方法。

如今，在一项新的研究中，来自以色列耶路撒冷希伯来大学的研究人员为这种需求提供一种潜在的解决方法。他们开发出一种新的结合激光和细菌的功能性系统来远程地绘制出埋设的地雷和未爆炸的弹药的位置。相关研究结果于2017年4月11日在线发表在Nature Biotechnology期刊上，论文标题为“Remote detection of buried landmines using a bacterial sensor”。

这种功能性系统基于如下观察：所有的地雷释放出微量的易爆气体，这些易爆气体在地雷上面的土壤中聚集，而且可作为它们存在的标志物。这些研究人员对活的细菌进行分子改造，使得它们接触到这些易爆气体时发出荧光信号。这种信号能够在远程位置加以记录和定量。

将这些细菌包裹在聚合物小珠中，随后让这些聚合物小珠分散在已埋设真正的地雷的测试区的表面上。利用一种基于激光的扫描系统，对这个测试区进行远程扫描，从而确定出这些地雷的位置。

耶路撒冷希伯来大学亚历山大-西尔贝曼生命科学研究所教授Shimshon Belkin负责设计出这种基因工程细菌传感器，说道，“我们的现场数据表明这种基于这种基因工程细菌的生物传感器可能用于地雷检测系统之中。若要实现这一点，有几种挑战还需克服，比如增强检测细菌的敏感性和稳定性，改进扫描速度以便覆盖较大的区域，让这种扫描仪器变得更加紧凑以便能够将它放置在轻型无人驾驶飞机上。”

Shimshon Belkin, Sharon Yagur-Kroll, Yossef Kabessa et al. Remote detection of buried landmines using a bacterial sensor. Nature Biotechnology, Published online 11 April 2017, doi:10.1038/nbt.3791