1300种微生物 藏在雾霾里

清华用DNA测序分析北京雾霾 发现大多数微生物无害 极少数可能致病 对健康影响尚未确定

来源:法制晚报 2014-2-24 王贺健

  近日,清华大学研究组采用最新方法,对北京雾霾天的大气微生物组分进行DNA测序,鉴定出1300多种微生物。其中绝大部分为非致病性的,但也含有极少量可能致病或致敏的微生物。不过,这些微生物对人类健康的影响,目前尚难确定。

雾霾“载”着1300多种微生物

  昨天下午,清华大学生物技术馆的一间办公室内,研究组负责人、清华大学生命科学学院研究员朱听,看了眼窗外灰蒙蒙的天,对记者说道:“我们对北京的雾霾里有哪些微生物有了初步的认识。”

  跟许多北京市民一样,朱听也十分关心有关雾霾的消息。正是出于这种关注和好奇,促使他在做大气可悬浮颗粒物微生物组分研究时,首先选择了在雾霾天里做取样分析。那是在2013年1月,“取样时的空气质量跟这几天差不多。”

  朱听介绍,大气中的可吸入颗粒物,是影响城市空气质量的首要污染物。PM2.5(粒径≤2.5微米)和PM10(粒径≤10微米)颗粒物悬浮在空气中,成为诸多微生物、有毒有害化学物质侵入人类呼吸道的载体。

  由于传统研究手段的限制,人们对这些可吸入颗粒物中的微生物组分一直不是很清楚。“以前只能鉴定到‘属’这一级。”朱听说,有害和无害的细菌、病毒,可能都归于同一“属”。

  本次研究中,朱听团队采用了最新的宏基因组学方法,首次将鉴定精度进一步提高到“种”一级。“这样就能搞清楚,具体哪种微生物是可能致病的,哪种是非致病的。”朱听团队在北京雾霾天的大气样本中,鉴定出1300多种微生物。

大多数无害 极少可能致病

  在这些微生物中,细菌占八成以上,真核生物占一成多,另外还有少量的古细菌和病毒。经过比对后发现,这些微生物很多也存在于土壤或水源中。

  研究人员确认,这1300多种微生物绝大多数是不致病的,只有极少量微生物可能致病。如一种名为肺炎链球菌的细菌,其DNA序列相对丰度为0.02%到0.08%,它对健康人群的危害很小,但可能让易感人群感染肺炎。还有一种相对丰度为1%到8%的烟曲霉(真核生物的一种),它可能让人出现呼吸道过敏。

  但这些可能致病和致敏的微生物,在如此低的相对丰度(该物种的DNA占所有生物成分DNA的比例)下,是否会对人体健康产生影响,包括微生物是活体还是已经死亡,用目前的研究方法还无法确定。

公开研究数据 助力研究治理雾霾

  2014年1月,朱听研究组在国际权威环境学杂志《环境科学与技术》上,发表了题为《严重雾霾天气中北京PM2.5与PM10污染物中的可吸入微生物》的论文,国际顶尖学术期刊《自然》也报道评价了该论文。

  朱听认为,这项研究最重要的意义,是建立了一套新的检测方法,并鉴定出北京雾霾中具体有哪些微生物。但由于这是国际上第一次在“种”的精度上对大气微生物进行分析,目前还没有更多的研究结果做横向比较。如在北京晴好天气下,或在世界其他城市取样分析,这些微生物对人类健康的影响目前尚难确定。

  “我们已经把研究方法发表,把数据公开在网上,供科学界用来做进一步的研究。”朱听说,未来更多领域的科学家参与,有望为公共医学、城市规划和雾霾治理等研究,提供有用的数据。

  此外,本次针对户外大气样本的分析方法,也可能推广到医院、学校等室内空间。

多知道点儿 有害物附着雾霾上

  PM2.5能较长时间悬浮于空气中,其在空气中含量浓度越高,就代表空气污染越严重。

  PM2.5粒径小,表面积大,很容易附带有毒、有害物质,例如重金属、微生物等。当附着了有害物之后,又很容易通过呼吸道进入人体。同时,PM2.5在大气中的停留时间长,因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。

2014年02月25日 13:57:00  清华新闻网

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