学生作品
您的位置: > 学生作品 >

威尼斯网址 :天上一日 地上十年 “偷渡”到太空的微生物有多强-

时间:2018-12-27   所属栏目:学生作品   点击:88次

空间微生物分子效应学说

许多人好奇,空间微生物是什么?人类如何利用它们?空间微生物学发展至今取得哪些基础研究成果?在近日举办的第三届空间微生物学与感染学术大会暨转化应用策略研究会上,空间微生物学开拓者和奠基人、解放军总医院主任医师刘长庭教学表现,空间微生物基本研究,主要波及空间微生物发展示状,空间环境对病原菌毒力、耐药及代谢的影响,对腐蚀微生物表观遗传学转变的作用,以及微生物安全性研究等。

依据微生物发生、传布和腐蚀作用,联合长期空间环境下微生物腐蚀材料的影响因素、作用机理和抗菌材料机能评估,刘长庭介绍到:“目前已经断定了微生物源控制、舱内环境流动相控制和结构表面固定相控制三个模式,并构建了航天器微生物综合控制技术总体计划。”

刘长庭团队系统建立了生物样品的飞船搭载系统,对我国未来空间搭载和太空性命迷信研究具备重粗心义。

该团队研制的某材料已通过多家威望机构的检测认证,2小时杀菌率达99.9%,且拥有除异味、耐腐蚀、高效稳固、应用寿命长等特点,可普遍应用于航天、航空、航海、家电、汽车、建造、医疗卫生、食物加工等诸多范畴。

随同载人航天的发展,为解决航天活动中的微生物感染问题,空间微生物学逐步崛起。如何利用太空资源开展微生物研究,服务人类,成为空间微生物学研究的主要内容。只管不是首个发展载人航天的国度,但我国比拟系统地研究了空间生物学,并最先开拓了空间微生物学这一新领域。

高致病性、多重耐药性病原菌感染在临床极为常见,易于穿插感染,医治难度大。相关研究揭示,病原菌致病和耐药机制、摸索新靶标,是感染性疾病临床救治和防控的要害。

研究证明,在航天运动中,地球上的微生物不可防止随人体或设备进入太空。空间环境能够加速微生物变异,所谓“天上一日,地上十年”,起因在于空间环境存在微重力、辐射、高真空、弱磁场以及极度温差等特色,会加速微生物变异。

中国研究型病院学会空间微生物学与感染专业委员会秘书长兼青年委员会主任委员、解放军总医院第三医学核心副主任医师常德在会上先容,目前空间微生物研究重要包括三种种别,一是病原微生物,包括航天员太空感染防控、地面难治性沾染的防治;二是腐化微生物,包括空间站装备的防腐研讨、新型抗菌资料的研制;三是工业微生物,包含空间微生物制药工业、空间产业微生物的诱变育种。

载人航天器密闭环境轻易繁殖细菌跟真菌。“和平”号运行十余年检测到234种微生物,它们在电路板、仪表盘和宇航服构成生物膜,微生物成长滋生和代谢会腐蚀这些材料,重大要挟空间站长期在轨运行保险,缩短空间站服役时光。

微生物作为地球长进化历史最长、生物量最大、生物多样性最丰盛的生命情势,影响着人类健康乃至地球生态系统稳定,储藏着极为丰硕的资源。

益生乳酸菌及其代谢产物利益良多,一方面可能保持人体微生态均衡,比方抗炎、抗氧化、克制玄色素天生,另一方面还能产生透明质酸,起到抗氧化、补水、保湿作用。

腐蚀微生物 缩短航天器寿命

中国载人航天办公室1992年景破,1997年,作为首批加入空间生物医学研究的团队,刘长庭课题组实现了神舟8、9、10、11号飞船及天宫二号空间试验室微生物搭载义务,进行众多开辟性研究后获得很多体系性和原创性结果,创建空间微生物学学科。

神舟十号载人飞船搭载的局部乳杆菌经空间诱变后产酸速率加快,苯乳酸和4-羟基苯乳酸产量、总抗氧化能力以及胃肠道逆环境耐受才能都有所进步,基于该菌株已转化出复合益生菌-太空菌ST20;罗伊氏乳杆菌,其益生菌活菌产量大大晋升,成品酸奶凝乳硬朗、口感细腻柔滑。

刘长庭告知科技日报记者,空间环境前提下,机体免疫力降落,同时病原菌毒力加强,一旦航天员发生感染,治疗办法有限,处理难度加大。

空间微生物分子效应学说的基础观点是,空间环境影响微生物基因性质和分子结构,进而产生表型的改变。在此学说下提出三个实践,即空间微生物毒力渐变与人体互利共生理论;空间微生物突变与代谢相关空间制药理论;空间微生物腐蚀与洗消材料技术理论。并相应提出三个应用方向,即保障航天员与人类健康、感染性疾病治疗;药物、功效性食品及保健性食品等研发;以及延伸航天器在轨运行时间等。

空间环境加速病原菌变异,为研究病原菌提供了一个奇特的前瞻性研究手腕。刘长庭流露:“咱们已经取得了太空环境引诱下性状发生改变的微生物,有利于保障地面难治性感染的前瞻性研究和防控航天员感染;还失掉了毒力和耐药性相关的重要基因、蛋白和非编码RNA序列,为地面难治性感染和航天员感染的防治供给了靶标。”

病原微生物 威逼航天员健康

相关链接

国际空间站的航天员们曾屡次产生呼吸道、皮肤、结膜等多处感染,且在轨时间越长,感染多少率越大。

“应用太空资源服务于人类健康是当前的主要课题。”刘长庭说,将来空间微生物的主要科研方向包括“微生物的空间诱变育种,以及树立包括空间微生物数据平台、空间微生物制药平台、空间微生物工业利用平台、空间微生物搭载平台在内的空间微生物转化运用中央。”

微生物源节制方面,刘长庭团队已经控制了抗菌干净用品、粪便消毒处置、高效水污染、放弃物真空密封保留技巧。舱内环境流动相把持方面,也已经取得氧气或二氧化碳分子筛过滤平安调配技术、挥发性有机物光催化分解技术、轮回过滤除尘除臭灭菌系统等相干成果。构造名义固定相掌握方面,研制了包括纳米抗菌绝缘高分子复合材料、金属表面长效抗菌涂层、舱壁高效洗涤剂。

目前为止,刘长庭团队对空间生物医学的研究已阅历三个阶段,第一阶段是空间环境对人体呼吸系统的生理学效应及机制,mg娱乐场5525,第二阶段是空间环境对微生物的作用和机制,包括致病性、耐药性和腐蚀性。第三阶段涵盖面最广,也是我国目前所处阶段,主要包括航天员健康、航天设备安全、空间微生物制药、空间微生物工业应用、空间微生物数据、空间微生物搭载、空间微生物学转化等。

工程微生物 空间育种服务人类

空间环境 加速微生物变异

刘长庭作为该领域学界领军人物,2017年应世界有名杂志《环境微生物学》邀请撰写空间微生物学综述,在世界上首次提出空间微生物分子效应学说,产生广泛影响。

下一篇:没有了