课外科普知识对物理能力的提高,中美合作解析

2019-10-07 作者:开元棋牌资讯   |   浏览(185)
中美合作解析药物定向改良中“蝴蝶效应”

设立标准是为了保护我们的健康。众所周知,关于食品添加剂、水中化学物质的浓度和空气污染物都有自己的标准。同样,设立电磁场的标准是为了避免我们在电磁场强度中过度暴露。

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科技日报北京3月20日电 据中国农业科学院最新消息,该院生物技术研究所徐玉泉研究组与美国亚利桑那大学伊斯万·莫纳(Istvan Molnar)教授团队合作,在真菌氧甲基转移酶的理性设计和结构改造上取得突破,成功开发出一种能够定向改造氧甲基化生物催化元件的技术,用于药物的工程化生物合成以及定向提质增效前景广阔。相关成果在线发表于《美国化学会志(Journal of the American Chemical Society)》。

谁决定了安全准则

各个国家对于电磁场的暴露制定了各自的国家标准。但是,这些国家标准中的大多数是依据国际非电离性辐射防护委员会的安全标准来制定的。这个非政府组织已经正式地被世界卫生组织所认可来评估全世界的科学研究结果。根据对以往文献的深入回顾,ICNIRP制定了推荐的暴露限值安全准则。这些准则会被周期性的审核,如果需要,会被更新。

电磁场的强度随着频率的变化以复杂的方式变化。列出每一个频率每一个标准的每一个值将会造成理解上的困难。下面的表格是公众的担忧所集中的三个领域暴露安全准则的总结:家中的电器、手机基站和微波炉。

INCIRP暴露安全准则的总结,这些安全准则最后一次更新是在1998年4月:

欧洲的工频频率

手机基站频率

微波炉频率

频率

50 Hz

50 Hz

900 MHz

1.8 GHz

2.45 GHz

电场强度

磁场强度

功率密度

功率密度

功率密度

公众暴露限值

5000

100

4.5

9

课外科普知识对物理能力的提高,中美合作解析药物定向改良中。10

课外科普知识对物理能力的提高,中美合作解析药物定向改良中。职业暴露限制

10 000

500

22.5

45

信息来源:ICNIRP, EMF guidelines, Health Physics 74, 494-522

在西方和俄国等国家之间,暴露安全准则可以相差达100倍。随着贸易的全球化和全世界电信的迅速普及,有了统一标准的需要。由于前苏联的很多国家在考虑新的标准,世界卫生组织最近启动了一项倡议来让全世界暴露安全标准一致化。未来的标准将会依据世界卫生组织国际电磁场项目的结果来制定。

徐玉泉研究组介绍,医药、农药、食品添加剂等都是生活、生产中常见的药物。药物分子结构决定着它们的理化性质和药理活性,研究发现,小分子药物结构上一个基团的变化,比如不同位点的甲基化,类似气象、生态系统中的“蝴蝶效应”,会使药物活性发生巨大变化。而与化学合成法相比,基于酶的生物催化技术具有简易高效、节能环保、选择性专一等优点。因此,解析药物结构变化中“蝴蝶效应”的发生机理并且掌握这种改造技术,对药物创制以及药物分子的定向改良具有重要意义。

安全准则是依据什么制定的?

有一点非常重要,安全标准限值并不是安全和危险之间的一个准确界限。并不存在某一个强度,只要暴露超过这一强度就会对健康造成危险。取而代之的是,对人体健康可能的风险随着暴露强度的增大逐渐增加。安全标准会指出,低于某一个给定的值,根据现有的科学知识,电磁场中的暴露是安全。但是并不可以直接说,超过这个限值,暴露是有害的。

然而,为了能够制定暴露的限值,科学研究需要鉴别出可以让健康效应开始变得明显的临界值。由于人体不可能直接用来做实验,安全准则很大程度上依赖于动物研究。动物行为上微小改变通常会出现在健康上的更大的改变之前。不正常的行为是生物反应的一个很灵敏的指标,可以作为观察到的最小的有害健康效应。安全准则会推荐,电磁场暴露强度在动物出现明显的行为改变的时候需要进行防护。

出现行为改变的临界值不等同于安全准则的限值。ICNIRP会除以一个安全系数10来得到职业暴露限值,除以安全系数50得到公众安全准则限值。也就是说,比如在射频和微波频率范围内,你会在环境中或者家中遇到的最大强度至少比动物出现明显的行为变化的临界强度低50倍。

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