私たちは皆、毎日たくさんの呼吸をしています。そのため、実際に肺に入るものの科学は非常に重要です。 新しい研究によると、空気には以前考えられていたよりも2〜3倍多くの真菌胞子の断片が含まれている可能性があります。
真菌細胞ナノ粒子は、喘息やアレルギー反応の発症に寄与するだけでなく、雲、特に同様の粒子の周りに形成されることが知られている氷の結晶で構成される雲の形成にも重要な役割を果たします。
「これらの断片は、水で飽和した後に分解する真菌胞子の断片である可能性が最も高いです」と、カリフォルニア大学アーバイン校(UCI)の化学者MichaelLawlerは述べています。 「それらを真菌の断片として特定することは予想外でした。
「大気中のナノ粒子の数が多いのは、通常、大気中のガスの反応に起因します。ガスは、より大きな粒子から破壊されるのではなく、分子から成長します。」
オクラホマの選択場所で、チームは直径20〜60 nmの周囲の粒子を収集するデバイスを使用し、それらを細いプラチナフィラメント上に配置しました。 蒸発プロセスの後、高分解能質量分析計を使用して、得られたガスを分析しました。
真菌細胞の断片のサイズは約30ナノメートルです。紙のシートの厚さが約100,000ナノメートルであることを考えると、信じられないほど小さいです。 研究者たちは、以前の研究では、これらのスニペットが十分に小さいスケールで機能しなかったために、これらのスニペットを見逃した可能性があると考えています。
大気中を飛んでいる無傷の細胞は、数千ナノメートルのサイズになる可能性があります。これは、これらの真菌胞子からの生物学的「破片」が肺のはるかに深く浸透する可能性があることを意味します。 これは喘息患者やアレルギー患者にとって潜在的な問題であり、降雨が一部の患者の喘息発作に影響を与える理由を説明するのに役立つ可能性があります。
以前の研究に基づくと、これらのナノ粒子は、氷のコアの優れた候補である可能性があります-大気中で氷の結晶に変わり、雲の作成に貢献することができます。これは、短期の気象予測と長期の気候予測の重要な要素です。
「大規模で無傷の生物細胞は大気中では非常にまれですが、真菌ナノ粒子を高次で特定したため、それらの一部またはすべてが良好な氷のコアである場合、それらは氷雲の形成に役割を果たす可能性があります」とローラー氏は言います。
サンプリングされた空気が2016年の1か月間にオクラホマ北部のある場所から採取されたことは注目に値します。これは、必ずしもすべての場所にあるとは限らない空気組成の写真です。
次のステップは、細胞のこれらの部分と雲の形成との関係をさらに分析することです。これにより、より正確な気候モデリングが可能になり、呼吸する空気が気候によってどのように変化するかをよりよく理解できるようになります。
この研究はジャーナルScienceAdvancesに掲載されました。
出典:写真:(Abdiel Ibarra / Unsplash)
