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應(yīng)用案例
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應(yīng)用視界 | 極境2400米:EVOL cell助力四川大學(xué)團(tuán)隊(duì)揭秘深地微生物進(jìn)化法則

來(lái)源:   作者: 發(fā)布日期:2025-05-15 訪問(wèn)量:281

導(dǎo)語(yǔ):

“向地心進(jìn)發(fā)——在錦屏山2400米深處,四川大學(xué)生命科學(xué)院團(tuán)隊(duì)正解碼極端環(huán)境下生命存續(xù)的終極密碼。"

地下2400米,全球巖石覆蓋最深的實(shí)驗(yàn)室——中國(guó)錦屏地下實(shí)驗(yàn)室

2018年3月,四川大學(xué)依托華西醫(yī)院率先布局“深地醫(yī)學(xué)”學(xué)科,成立全球首個(gè)研究深地環(huán)境對(duì)生命體健康影響的科研實(shí)體——深地醫(yī)學(xué)研究中心。中心在錦屏實(shí)驗(yàn)室建成了中國(guó)唯一、國(guó)際規(guī)模最大、巖層覆蓋最深、涵蓋多種深度和不同類(lèi)型的深地醫(yī)學(xué)研究基地。中心現(xiàn)已建成覆蓋1000米、1500米、2400米不同深度的“深地原位生命觀測(cè)站(China-DeUFO)”及地面實(shí)驗(yàn)室,聚焦深地環(huán)境對(duì)人類(lèi)生理、病理及心理的影響規(guī)律,旨在為地下空間安全開(kāi)發(fā)、作業(yè)人群健康保障提供科學(xué)支撐,服務(wù)國(guó)家“深地戰(zhàn)略”布局。

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實(shí)驗(yàn)室超低本底輻射環(huán)境的核心特點(diǎn)

1.地下2400:目前全球最深的地下本底實(shí)驗(yàn)室

2.宇宙射線屏蔽極強(qiáng)

3.天然放射性本底極低

EVOL cell與超低本底輻射實(shí)驗(yàn)室的協(xié)同創(chuàng)新

微信圖片_20250515090549

在深地原位生命觀測(cè)站(China-DeUFO)”及地面實(shí)驗(yàn)室里,兩臺(tái)EVOL cell設(shè)備正式入駐——它將記錄這些從地下2400米巖層中提取的數(shù)據(jù),既是團(tuán)隊(duì)用‘最深處’探討‘生命規(guī)律’的過(guò)程,也是給未來(lái)微生物選育提供新思路的重要依據(jù)。本次深地項(xiàng)目將借助EVOL全自動(dòng)適應(yīng)性進(jìn)化儀器,探索:

1.極端環(huán)境進(jìn)化模擬

EVOL cell,在錦屏2400米超低輻射環(huán)境中,可實(shí)時(shí)解析微生物/細(xì)胞在近乎“宇宙本底輻射”條件下的突變規(guī)律。

2.深地生物技術(shù)開(kāi)發(fā)

EVOL cell結(jié)合實(shí)驗(yàn)室的原位生命觀測(cè)站結(jié)合地面逆向壓力實(shí)驗(yàn),篩選地下極端環(huán)境衍生的抗輻射/耐高壓等特征菌株,通過(guò)定向進(jìn)化加速合成生物制造,形成“深地-生物技術(shù)”閉環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。

3.技術(shù)耦合應(yīng)用

EVOL cell可以連續(xù)運(yùn)行30天、4個(gè)獨(dú)立單元同時(shí)運(yùn)行,支持雙因子、多種氣體、光照等條件馴化,助力實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)維度突破,實(shí)現(xiàn)從DNA損傷修復(fù)到表觀遺傳調(diào)控的多組學(xué)動(dòng)態(tài)追蹤。


?深地探索,是一場(chǎng)與地球脈動(dòng)的對(duì)話。EVOL cell有望在2400米巖層下捕捉到微生物的進(jìn)化規(guī)律,這不僅是科學(xué)儀器與生命的碰撞,也是科學(xué)家用“極低輻射環(huán)境”探索微生物的進(jìn)化之路!

? ? ? 未來(lái),這座地下2400米的實(shí)驗(yàn)室將持續(xù)敞開(kāi)大門(mén),作為深地科研的開(kāi)放平臺(tái),誠(chéng)邀全球?qū)W界同仁考察、參觀、合作。


關(guān)于EVOL cell


毫升體系微生物適應(yīng)性進(jìn)化儀(EVOL cell)是基于高氣體透過(guò)性微管路及單相微流控技術(shù)開(kāi)發(fā)而成的微生物馴化裝備,具有微生物培養(yǎng)、傳代、化學(xué)因子梯度添加、氧分壓控制等功能。儀器以微管路作為微型生物反應(yīng)器,對(duì)多種氣體(氧氣、 氮?dú)?、二氧化碳等)具有良好的滲透性,充分滿足培養(yǎng)過(guò)程氣體交換需求。利用氧分壓控制技術(shù),可以靈活調(diào)控反應(yīng)器周?chē)鷼怏w環(huán)境,從而應(yīng)用于多種微生物的培養(yǎng)和適應(yīng)性進(jìn)化。

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參考資訊:

  1. 世界最深、最大地下實(shí)驗(yàn)室——錦屏大設(shè)施正式投入科學(xué)運(yùn)行_國(guó)家核安全局https://nnsa.mee.gov.cn/ywdt/hyzx/202312/t20231208_1058510.html

  2. 把實(shí)驗(yàn)室建在2400米的地下圖個(gè)啥——在“世界最深處”探尋物理奧秘(上)-清華大學(xué)https://www.tsinghua.edu.cn/info/1182/50210.htm

  3. 我校兩個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)正式入駐世界最深中國(guó)錦屏地下實(shí)驗(yàn)室-四川大學(xué) https://www.scu.edu.cn/info/1203/27035.htm

關(guān)于我們


天木生物專(zhuān)注于生物育種領(lǐng)域的高端儀器裝備的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用,致力于通過(guò)高效的突變技術(shù)和高通量篩選技術(shù),改造提升產(chǎn)業(yè)傳統(tǒng)菌種開(kāi)發(fā)模式,為生物制造產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效,提升我國(guó)生物產(chǎn)業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。?致力于為行業(yè)“細(xì)胞和菌種開(kāi)發(fā)與篩選效率低”、“相關(guān)裝備成本昂貴”、“產(chǎn)業(yè)化落地困難”等難題提供優(yōu)秀的解決方案。

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導(dǎo)語(yǔ):

“向地心進(jìn)發(fā)——在錦屏山2400米深處,四川大學(xué)生命科學(xué)院團(tuán)隊(duì)正解碼極端環(huán)境下生命存續(xù)的終極密碼。"

地下2400米,全球巖石覆蓋最深的實(shí)驗(yàn)室——中國(guó)錦屏地下實(shí)驗(yàn)室

2018年3月,四川大學(xué)依托華西醫(yī)院率先布局“深地醫(yī)學(xué)”學(xué)科,成立全球首個(gè)研究深地環(huán)境對(duì)生命體健康影響的科研實(shí)體——深地醫(yī)學(xué)研究中心。中心在錦屏實(shí)驗(yàn)室建成了中國(guó)唯一、國(guó)際規(guī)模最大、巖層覆蓋最深、涵蓋多種深度和不同類(lèi)型的深地醫(yī)學(xué)研究基地。中心現(xiàn)已建成覆蓋1000米、1500米、2400米不同深度的“深地原位生命觀測(cè)站(China-DeUFO)”及地面實(shí)驗(yàn)室,聚焦深地環(huán)境對(duì)人類(lèi)生理、病理及心理的影響規(guī)律,旨在為地下空間安全開(kāi)發(fā)、作業(yè)人群健康保障提供科學(xué)支撐,服務(wù)國(guó)家“深地戰(zhàn)略”布局。

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實(shí)驗(yàn)室超低本底輻射環(huán)境的核心特點(diǎn)

1.地下2400:目前全球最深的地下本底實(shí)驗(yàn)室

2.宇宙射線屏蔽極強(qiáng)

3.天然放射性本底極低

EVOL cell與超低本底輻射實(shí)驗(yàn)室的協(xié)同創(chuàng)新

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在深地原位生命觀測(cè)站(China-DeUFO)”及地面實(shí)驗(yàn)室里,兩臺(tái)EVOL cell設(shè)備正式入駐——它將記錄這些從地下2400米巖層中提取的數(shù)據(jù),既是團(tuán)隊(duì)用‘最深處’探討‘生命規(guī)律’的過(guò)程,也是給未來(lái)微生物選育提供新思路的重要依據(jù)。本次深地項(xiàng)目將借助EVOL全自動(dòng)適應(yīng)性進(jìn)化儀器,探索:

1.極端環(huán)境進(jìn)化模擬

EVOL cell,在錦屏2400米超低輻射環(huán)境中,可實(shí)時(shí)解析微生物/細(xì)胞在近乎“宇宙本底輻射”條件下的突變規(guī)律。

2.深地生物技術(shù)開(kāi)發(fā)

EVOL cell結(jié)合實(shí)驗(yàn)室的原位生命觀測(cè)站結(jié)合地面逆向壓力實(shí)驗(yàn),篩選地下極端環(huán)境衍生的抗輻射/耐高壓等特征菌株,通過(guò)定向進(jìn)化加速合成生物制造,形成“深地-生物技術(shù)”閉環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。

3.技術(shù)耦合應(yīng)用

EVOL cell可以連續(xù)運(yùn)行30天、4個(gè)獨(dú)立單元同時(shí)運(yùn)行,支持雙因子、多種氣體、光照等條件馴化,助力實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)維度突破,實(shí)現(xiàn)從DNA損傷修復(fù)到表觀遺傳調(diào)控的多組學(xué)動(dòng)態(tài)追蹤。


?深地探索,是一場(chǎng)與地球脈動(dòng)的對(duì)話。EVOL cell有望在2400米巖層下捕捉到微生物的進(jìn)化規(guī)律,這不僅是科學(xué)儀器與生命的碰撞,也是科學(xué)家用“極低輻射環(huán)境”探索微生物的進(jìn)化之路!

? ? ? 未來(lái),這座地下2400米的實(shí)驗(yàn)室將持續(xù)敞開(kāi)大門(mén),作為深地科研的開(kāi)放平臺(tái),誠(chéng)邀全球?qū)W界同仁考察、參觀、合作。


關(guān)于EVOL cell


毫升體系微生物適應(yīng)性進(jìn)化儀(EVOL cell)是基于高氣體透過(guò)性微管路及單相微流控技術(shù)開(kāi)發(fā)而成的微生物馴化裝備,具有微生物培養(yǎng)、傳代、化學(xué)因子梯度添加、氧分壓控制等功能。儀器以微管路作為微型生物反應(yīng)器,對(duì)多種氣體(氧氣、 氮?dú)?、二氧化碳等)具有良好的滲透性,充分滿足培養(yǎng)過(guò)程氣體交換需求。利用氧分壓控制技術(shù),可以靈活調(diào)控反應(yīng)器周?chē)鷼怏w環(huán)境,從而應(yīng)用于多種微生物的培養(yǎng)和適應(yīng)性進(jìn)化。

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參考資訊:

  1. 世界最深、最大地下實(shí)驗(yàn)室——錦屏大設(shè)施正式投入科學(xué)運(yùn)行_國(guó)家核安全局https://nnsa.mee.gov.cn/ywdt/hyzx/202312/t20231208_1058510.html

  2. 把實(shí)驗(yàn)室建在2400米的地下圖個(gè)啥——在“世界最深處”探尋物理奧秘(上)-清華大學(xué)https://www.tsinghua.edu.cn/info/1182/50210.htm

  3. 我校兩個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)正式入駐世界最深中國(guó)錦屏地下實(shí)驗(yàn)室-四川大學(xué) https://www.scu.edu.cn/info/1203/27035.htm

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天木生物專(zhuān)注于生物育種領(lǐng)域的高端儀器裝備的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用,致力于通過(guò)高效的突變技術(shù)和高通量篩選技術(shù),改造提升產(chǎn)業(yè)傳統(tǒng)菌種開(kāi)發(fā)模式,為生物制造產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效,提升我國(guó)生物產(chǎn)業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。?致力于為行業(yè)“細(xì)胞和菌種開(kāi)發(fā)與篩選效率低”、“相關(guān)裝備成本昂貴”、“產(chǎn)業(yè)化落地困難”等難題提供優(yōu)秀的解決方案。

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