真菌细菌

2013.8.21，FDA批准美国第一个质谱仪检测系统用于自动识别已知能导致人体严重疾病的细菌和酵母的上市。该质谱仪系统VITEK MS能鉴定出193不同微生物，可在一系列自动化测试过程中进行192种不同的测试，而且每个测试只需要大约一分钟。 　　谱仪系统VITEK MS可以鉴别诸如念珠菌、隐球菌和马拉色氏霉菌属组的酵母茵和葡萄球菌科、链球菌科、肠杆菌科、假单胞菌科和类杆属组的细菌，这些酵母茵和细菌跟皮肤感染、肺炎、脑膜炎和血液感染有关。HIV或AIDS、癌症治疗或器官移植后的抗排斥治疗损害或削弱免疫系统的患者特别容易受到这些细菌感染。 　　VITEK MS采用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)技术,该技术利用激光打破酵母和细菌标本成小颗粒,形成一个独特的微生物模型。VITEK MS在检测系统数据库自动将这些微生物模型与193种已知的酵母和细菌进行比对，从而鉴别微生物。 　　此与其他要求大量微生物繁殖来检测的鉴别方法相比,质谱分析方法只需要少量的酵母或细菌繁殖,所以只要微生物生长到可视程度后就可以马上开始检测，通常在在18到24小时内。传统的方法需要五天才能得出相同的鉴别结果。 　　FDA通过新型分类程序审查了VITEK MS,这是对一些新型低中度风险且不完全等同于已知合法市售的医疗设备的调控途径。 　　VITEK MS再临床上用于鉴别由人体标本培养得到的微生物，它与联合其它临床和实验室发现相互结合，从而辅助诊断细菌和真菌感染。 　　VITEK MS的制造商为北卡罗来纳州达勒姆的生物梅里埃公司。

p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 细菌已经进化出生活在地球上的适应性。但与可以保存为化石的植物和动物不同，细菌几乎没有遗传进化的物理证据，这使得科学家很难准确确定不同细菌群体的进化时间。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 麻省理工学院的科学家们已经设计出一种可靠的方法来确定某些细菌群何时出现在进化历史中。该技术可用于识别细菌进化过程中何时发生重大变化，并揭示导致这些变化的原始环境的细节。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 1月28日在BMC进化生物学杂志上的一篇论文提到，研究人员报告使用该技术确定了，在古生代时期，大约3.5亿至4.5亿年前，几种主要的土壤细菌群从真菌中获得了一种特定的基因。这使得它们能够分解几丁质，并利用其产品生长。几丁质是一种在真菌的细胞壁和节肢动物的外骨骼中发现的纤维物质。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 这种细菌的进化适应可能是由环境的重大转变所驱动的。大约在同一时间，早期蜘蛛，昆虫和蜈蚣等节肢动物正从海洋移动到陆地上。随着这些陆生节肢动物的传播和多样化，它们留下几丁质，创造了更加丰富的土壤环境，并为细菌提供了新的机会，特别是那些获得几丁质酶基因的细菌。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 麻省理工学院地球，大气和行星科学系的Cecil和IdaGreen地球生物学助理教授GregoryFournier说：“在此之前，地球上应该有土壤，但它可能看起来像南极洲的干燥山谷。动物生活在土壤中之后，为微生物提供了利用优势和多样化的新机会。” /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " Fournier说，通过追踪细菌中的几丁质酶等某些基因，科学家们可以对动物的早期历史及其生活环境有所了解。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " “微生物在他们的基因组中包含动物生命的未知历史，我们可以用它来填补我们不仅对微生物，乃至对动物早期历史认知的空白，”Fournier说。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 该论文的作者包括主要作者DanielleGruen博士，现在是美国国立卫生研究院的博士后，以及前博士后JoannaWolfe，现在是哈佛大学的研究科学家。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 缺少化石 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 在没有化石记录的情况下，科学家们利用其他技术来研究细菌的“生命之树”，遗传关系图，显示出许多分支和分裂，因为细菌随着时间的推移已经演变成数十万种。科学家通过分析和比较现有细菌的基因序列建立了这个遗传关系图。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 使用“分子钟”方法，他们可以估计某些基因突变可能发生的速率，并计算两个物种可能发生分化的时间。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " “但这只能告诉你相对时间，因为这些估计值存在很大的不确定性，”Fournier说。“我们必须以某种方式将这棵树锚定在地质记录上，是绝对时间。” /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 该团队发现他们可以使用来自完全不同的生物体的化石来锚定某些细菌群进化的时间。虽然在绝大多数情况下，基因通过世代传承，从父母到后代。但每隔一段时间，一个基因就可以通过病毒或通过环境从一个生物体跳到另一个生物体，这个过程称为水平基因转移。因此，相同的基因序列可以出现在两种生物中，否则它们将具有完全不同的遗传历史。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " Fournier和他的同事推断，如果他们能够识别细菌和完全不同的生物之间的共同基因，比如一个具有明确化石记录的生物，他们可能能够将细菌的进化固定到这个基因从化石的有机体转移到细菌的时间。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 分裂的树木 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 他们查看了数千种生物的基因组序列，并鉴定了一种基因，几丁质酶，它出现在几个主要细菌群体以及大多数真菌种类中，这些真菌具有完善的化石记录。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 紧接着，他们利用几丁质酶基因产生所有不同物种的遗传关系图，推算出显示基于该基因组突变的物种之间的关系。接下来，他们采用分子钟方法确定每种含有几丁质酶的细菌从其各自祖先分支的相对时间。他们对真菌重复了同样的过程。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 研究人员将真菌中的几丁质酶追踪到它最初出现在细菌中时与该基因最相似的点，并推断当真菌将基因转移到细菌时就会如此。然后，他们使用真菌的化石记录来确定转移可能发生的时间。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 他们发现，真菌将该基因转移到几组细菌中，含有几丁质酶基因的三大类土壤细菌在34.5亿至4.5亿年前就已经多样化了。微生物多样性的快速爆发可能是对陆地动物的类似多样化的反应，特别是产生几丁质的节肢动物。这种情况发生的时期，也正如化石记录显示的那样。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " “这个结果支持上面提出的想法，一旦进入新的环境微生物群体就会尽快获得能在该环境下的基因，”Fournier指出。“原则上，这种方法可以用于更多的微生物群体，转移其他物种使用其他资源的基因。” /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " Fournier现在正在开发一种自动化管道，用于从大量基因数据中检测细菌和其他生物之间有用的基因转移。例如，他正在研究负责分解胶原蛋白的微生物基因，胶原蛋白是一种仅在动物身上产生的化合物，存在于柔软的身体组织中。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " “如果我们找到微生物中摄取软体组织的群体，那么我们就可以重建软体组织早期的未知历史，这在化石记录中所缺失的一部分，”Fournier说。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 这项研究部分得到了美国国家科学基金会和西蒙斯基金会的支持。 /p p br style=" text-indent: 2em text-align: left " / /p

新京报讯 炎热的夏天，最舒服的事情，莫过于躲在家中，开启空调纳凉。然而，有多少人在享受空调时，想到要定期对它进行清洗消毒?否则，空调将吹出看不见的细菌、真菌，甚至可以在72小时内，吹霉一碗白米饭。 　　日前，中国疾控中心、上海市疾控中心、复旦大学公共卫生学院等机构对上海、北京、深圳进行实地家用空调入户调研发现：88%的空调散热片细菌总数超标，84%的空调散热片霉菌总数超标 空调散热片中检出细菌超标最高可达1000倍以上。 　　中华预防医学会消毒分会主任委员张流波介绍，空调除了吸附大量的灰尘外，还有螨虫、细菌、真菌等致病菌。运转时，空调内部，特别是散热片的细菌、真菌随出风口喷出，随呼吸道进入人体，容易导致人体出现头晕乏力，甚至患上感冒、鼻炎、哮喘等呼吸道疾病。因此，很多空调病不只是冷热交替造成的，空调里的污染也是祸源。 　　家用空调里究竟暗藏多少污染源?日前，记者随中华预防医学会消毒分会专家和家安实验室工作人员，一起走进普通住户家，现场观测、取样，并送入实验室培养，实验结果令人瞠目。 　　【实验1】 　　空调72小时吹霉一碗米饭 　　实验目的：测试空调是否会产生污染。 　　实验过程：取两碗等量的白米饭，置于壁挂式空调下的桌子上，其中一碗盖好。关闭门窗，打开空调。72小时后，盖好的米饭只是略有变色，但敞露于空调下的那碗米饭，已经长毛，出现大片霉斑。 　　市民疑问：6月份开空调前，刚把过滤网用洗洁精和水刷干净了，为什么还会这样? 　　专家释疑：中华预防医学会消毒分会主任委员张流波介绍，空调使用一段时间后，外罩、过滤网表面就有沉积的灰尘和污垢，很容易清洗。但空调细菌最多聚集的部位——散热片却常常被忽视。 　　作为空调冷热交换的核心部件，散热片除积聚污垢灰尘外，还会在冷凝水作用下滋生大量病菌。加上开空调时，通常会紧闭门窗，空气不流通，特别是夏天闷热潮湿，病菌更易滋生。 　　【实验2】 　　空调散热片藏匿大量细菌 　　实验目的：通过肉眼，观察空调散热片上藏着多少污垢。 　　实验过程：选一台使用了3年多，今年尚未清洗过的家用壁挂式空调。打开空调盖，露出的过滤网上，可看到一层厚厚的灰尘，用棉签和纸巾取样。卸下过滤网，可看到青黑色的空调散热片，乍看起来灰尘不多，但用棉签在散热片上清刮，可刮出黑灰色的絮泥状物。用白色纸巾取样，可看到散热片上附着大量污垢。 　　市民疑问：黑色絮泥状的污垢有没有致病菌? 　　专家释疑：张流波介绍，专业卫生机构检测发现，家用空调散热片上藏匿着大量细菌和真菌，平均的菌落总数每平方厘米高达4765个。其中致病菌主要包括霉菌、军团菌、金黄色葡萄球菌等大量病菌。空调运转时，散热片上的致病菌随出风口喷出，进入人体，易致头晕乏力，甚至患上感冒、肺炎等呼吸道疾病。 　　【实验3】 　　散热片污染远高于过滤网 　　实验目的：比较空调散热片和过滤网的污染程度。 　　实验过程：将实验2中收集好的样本放入培养皿，带入实验室，对样本进行细菌培养并计数。72小时后，实验结果出来了。空调过滤网上的霉菌总数为每平方厘米650个，细菌总数为每平方厘米270个 散热片上的霉菌总数每平方厘米为1110个，细菌总数为3100个。 　　市民疑问：清洗空调，不能只洗过滤网吗? 　　专家释疑：家安家居环境研究中心高级工程师张世新介绍，空调污染尤其是空调散热片污染——作为夏季室内最重要的污染源的认知仍存在很大的缺口，正成为影响家人健康的隐形杀手。调查显示，绝大多数人误以为只要把空调的过滤网罩清洗一下，就算空调清洁了。实际上，空调散热片上藏匿的污染远高于过滤网。 　　【实验4】 　　清洗剂喷洒可有效杀菌 　　实验目的：对比空调清洗前后的污染程度。 　　实验过程：关闭电源，卸下过滤网，用清水洗净 对散热片表面污垢取样。从超市购买专用的空调清洗剂，均匀喷洒在散热片上。静置10至15分钟，安装好空调，打开电源。此时，可以看到排污管排出黑色污水。40分钟后，关闭空调，重新对散热片取样。 　　72小时后，可看到散热片清洗前的样本，霉菌培养皿中已经长出大片霉斑，霉菌含量每平方厘米2163.04个 细菌培养皿中，可看到底部呈浆糊状，其中布满淡黄色细小颗粒，细菌含量每平方厘米2599个。清洗后的霉菌和细菌培养皿基本是透明的，霉菌含量每平方厘米为9个，细菌含量每平方厘米40个。 　　专家释疑：张流波介绍，因为散热片无法拆下来清洗，而且由于散热片结构的特殊性，简单擦拭也无法真正清洁。建议使用空调消毒清洗剂进行清洁消毒。 　　■ 建议 　　夏季空调应一月一清洗 　　张流波表示，在关闭电源、通风的环境下，对准散热片均匀喷洒，就可以解决散热片污染问题。清洗后需要静置一段时间，是为了让消毒剂充分发挥作用。 　　为确保消毒产品的安全性和有效性，建议空调清洗消毒剂使用具备卫生许可批件的“卫消字×××××号”产品。清洗剂的味道经过通风，很快可以散去，正规消毒产品的味道对人体无害。 　　至于空调散热片清洗的频度，张流波说，春夏换季时，需要开启空调前，应该彻底清洗消毒一次 夏季，空调使用频繁，建议有条件的家庭，每月清洗一次空调，可避免空调污染。 　　此外，张流波介绍，室外有的污染都会进入室内。家中尘埃，散热片上面都会有污染物，一般的空调不会去除PM2.5，除了定期清洁空调，关键还要靠居室良好的通风。