基因改造厚的工程魚和蒼蠅可清除環境中的汞污染
甲基汞是眾所周知的最危險的污染物之一,它透過工業活動(如燒煤)釋放到環境中。不幸的是,甲基汞具有很高的生物可用性,也就是說,水生生物在進食時很容易攝取甲基汞。 它穿過水生生物消化道的內壁,進入它們的組織,並在它們的一生中不斷累積。

更糟的是,隨著較小的生物被較大的生物吃掉,污染會順著食物鏈往上走,並且呈指數級增長。 最終,汞會進入食用受污染魚類的人類體內。 隨著這些人體內汞含量的增加,他們的神經系統、腎臟甚至胎兒都可能受損。
為了解決這個問題,澳洲麥考瑞大學的凱特-泰珀博士和馬切伊-馬瑟科副教授將目光投向了環境中已經存在的東西–魚和蒼蠅。

首席科學家Kate Tepper 博士和Maciej Maselko 副教授
科學家們對斑馬魚和果蠅進行了基因改造,將大腸桿菌的基因變體插入動物的DNA中。 這樣做能讓這些動物產生兩種酶,將攝入的甲基汞轉化為危害性小得多的元素汞。
實驗室檢驗發現,大部分元素汞以氣體形式從動物體內蒸發。 泰珀告訴我們,就斑馬魚而言,氣體很可能是透過它們的鰓排出的,不過也可能是透過它們的皮膚、尿液或糞便排出的。 不管是哪一種情況,它在開放環境中都不會構成危險。
她解釋說:”在某些職業環境中,汞氣體可能會成為一個問題,因為在這些環境中,汞的含量可能會更高,但在環境中,汞在我們的大氣中過於稀釋,不會成為一種毒素。”

基因改造斑馬魚的幼體,眼睛含有青色螢光蛋白選擇標記
更重要的是,元素汞的生物可用性比甲基汞低得多,這意味著元素汞在體內的蓄積趨勢要小得多。 因此,改良魚類和蒼蠅體內累積的汞則不到對照組同類的一半。
這些動物也被改造成不能繁殖,但在它們被釋放到環境之前,還需要進行更多的研究。 儘管如此,這些蒼蠅或其他昆蟲也可以在工業環境中找到用武之地。
泰珀說:「我們對這項技術的一個應用感到興奮,那就是改造昆蟲,使其能夠處理通常被汞污染的有機廢物,在封閉的工業設施中,汞氣體可以被捕獲並從生物圈中清除。」例如,這些昆蟲可以處理經過處理的污水,據估計,全世界有四分之一的汞是由污水排放到環境中的。 “
關於這項研究的論文最近發表在Nature Communications雜誌上,澳洲聯邦科學與工業研究組織(CSIRO)和澳洲研究理事會合成生物學卓越中心(ARC Centre of Excellence in Synthetic Biology)的科學家也參與了這項研究。