鉛是造成環境（jìng）汙染的（de）一（yī）種普（pǔ）通元素，可以引起（qǐ）許多健康問題，尤其是在兒童（tóng）中（zhōng）這種危害更為（wéi）明顯。目前的鉛檢測技術需要有複雜的設備或樣品（pǐn）處理。現在，伊利諾斯大學的研究人員已經發明了一種進行實時原位鉛離（lí）子檢測的簡單、經濟的方法。 伊（yī）利諾斯大學化學教授Yi Lu說：“我們的鉛傳感器的特征在於，它們含（hán）由小的，與（yǔ）構成我們（men）基因的“基礎”相同的DNA片斷。”DNA是一種遺傳物質，堿基的不同組合，或（huò）者（zhě）說序列決定個人的（de）各種特征，如眼睛的顏色，頭發的顏色和高度（dù）。 Lu說：“這種傳感器代表了新一類簡單的，環境安全傳感器（qì），並（bìng）且是第一個檢（jiǎn）測金屬離子的催化性DNA生物傳感器（qì）的例子。”該傳感器結合了催化DNA的高度（dù）金屬離子選擇性，和熒（yíng）光檢（jiǎn）測的高度敏感性。因為DNA分子穩定，成本低（dī），易於形成可見纖維和芯片，這（zhè）種催化DNA係統是（shì）一種在偏遠（yuǎn）地區進行實時鉛（qiān）檢測的理想（xiǎng）“候（hòu）選者（zhě）”，如用於環境（jìng）監測，臨床毒理學檢測和工業（yè）加工監測。 為了尋找可以從（cóng）其它金屬離子中區分出鉛離子的特異DNA序列，Lu和一名研究生Jing Li使用了一種（zhǒng）名為體外選擇的方（fāng）法。這種選擇過程可以獲得大量（liàng）的DNA序（xù）列樣品（多達（dá）1000萬億個分子），通過多聚酶鏈反應（yīng）擴增所需（xū）序列，以及進行突變以提高效（xiào）果。 使用體外選（xuǎn）擇，Lu和Li發現了幾個專一（yī）與（yǔ）鉛離子反應（yīng）的（de）DNA序列。為了增加傳感器的靈敏性，研究者將一個熒光標簽加到專一性DNA序列上。 盡管大部分的（de）DNA分子是雙鏈（liàn）結構，但Lu和Li選擇的接觸反應性DNA卻是但鏈結構，並且可以象蛋白一樣纏繞包裹起來。在這個單鏈中，研究者們塑造了一個特（tè）異的結合位點（diǎn）??一種隻能夠容納選擇的金屬離子的口袋。 Lu說：“該工（gōng）作的機理表明這種方法也可以用來獲得其它有毒（如汞和鎘）或（huò）有益的（如鈣和鉀）金屬離子的生物傳感器。同時，我（wǒ）們可（kě）以了解產生金屬特（tè）異（yì）性的（de）DNA的序列和結構因素。”