高校實驗室基因工程生物安全現狀分析與對策

基因工程發展與其生物安全是一對矛盾的兩個方面，在基因工程技術能滿足人類諸多需求并產生巨大的經濟和社會效益的同時，若對基因工程生物安全問題考慮和防范不當，則有可能對人類健康和生態環境造成無法挽回的損傷。基因工程技術經濟效益的實現必須以其安全性為基礎。因此，生物安全已經逐漸成為世界性的環境與發展問題，如何協調高校實驗室內基因工程技術發展與確保生物安全之間的關系將是各高校必須面臨和解決的問題。本人根據基因工程的安全性，結合高校實驗室的現狀和存在問題，對高等學校基因工程實驗室生物安全建設進行研究。

基因工程在實驗中的危險因素

基因工程實驗的危險因素包括實驗過程中可能對人和環境造成危害的各種因素，包括生物因素、物理因素和化學因素。

化學因素

由于基因工程實驗過程中經常需要使用各類化學試劑和藥品，并且有很多是劇毒藥劑，如EB（溴化乙錠），氯仿、甲苯等。如果操作人員使用不當或預防不當，就可能造成對身體的傷害或環境的污染。各種化學品的慢性、低水平暴露都可能對人體產生多種危害，包括過敏、神經或者免疫系統受損、生殖功能和發育障礙、癌癥以及各種器官損傷等。因此，在基因工程實驗中，對不同種類化學試劑的性質需要有充分地了解，并且采取對應的防護措施，如佩戴手套、使用通風柜、佩戴防護眼罩、防毒面具等。

物理因素

在基因工程實驗中，需要使用各類儀器設備，如離心機、酒精燈、高壓消毒鍋等，如使用不當或儀器發生故障，都可能導致操作人員的身體受到傷害。例如，在使用微波爐加熱培養基時，溫度過高會造成培養基噴出，遇到金屬材料會燃燒；酒精燈操作不當可能會引起爆炸；身體直接暴露在紫外線或者同位素中，將會對皮膚造成直接傷害；離心機平衡不好或者高壓鍋排氣不徹底，都有可能造成重大安全事故。

生物因素

生物因素是指在基因工程實驗過程中，由于所操作的有機體或經過基因重組改造后的有機體可能具有感染性、致癌性、抗藥性或生態學效應等，如果操作或防護不當，有可能對實驗人員造成危害，或者對環境造成污染。如在進行基因工程實驗時，受體微生物病原體或實驗室重組微生物病原體有可能造成對操作人員的感染或逃逸出實驗室造成社會性污染；利用病毒載體進行基因轉化時，雖然載體中缺少病毒復制的某些基因，但病毒也有可能在可彌補這些缺陷的細胞株內繁殖，由于自發性重組，在這類病毒載體的貯存液中也可能存在可復制的病毒。因此在對這些病毒載體操作時，應在與用于獲得這些載體的母本病毒相同的生物安全水平下進行。

為了避免上述因素對實驗人員造成危害，我們必須充分意識到基因工程實驗中的各類危害因素的存在，做好必要的防護措施。例如做凝膠電泳實驗使用EB時，佩戴手套操作實驗是必須要求；在使用紫外線燈切膠或者消毒時，必須要有相應的隔離防護設備。值得重點關注的是，對基因重組后的生物體，由于其危險性不確定，我們必須對這些生物體小心處理。這些重組后的DNA有可能在生物體間發生基因轉移，特別是在微生物與微生物之間的轉移。一旦發生基因向動物體或者人體轉移的情況，極有可能造成新的疾病。關于基因工程實驗過程中所產生的重組生物體需要按規定特定回收，特定處理，減少危害發生的可能性。

高校基因工程生物實驗室存在的問題

高校生物實驗室是培養具有實踐創新能力的高素質人才的場所，也是實驗教學、教學研究、服務社會的基地。實驗室的安全是教學科研工作正常開展的前提。但是隨著生物實驗室數目的增多、科研技術的提高、開放力度的加大，各種生物安全問題日益凸顯。

實驗室建設缺乏統一規劃

目前，高校實驗室的建造、改建和修繕均缺乏專業指導，許多實驗室都是根據各自學科承擔的課程、課題的研究內容來建造實驗室，購置相關儀器設備，而對其研究對象屬于哪一類生物實驗，實驗操作需要在哪一個生物安全級別實驗室內開展并不清楚，甚至連生物安全實驗室的級別劃分都不清楚。生物實驗室的建設缺乏統一的規劃管理，沒有考慮整體實驗室的需求來分配生物實驗室的使用，從而造成管理不完善，生物實驗室實驗環境、設施存在安全隱患等問題。

實驗室人員流動性大

高校實驗室操作人員復雜，專業知識、生物技術及素養水平參差不齊，而且實驗人員流動性大。高校實驗室具有培養學生實驗技能以及承擔科研研究的雙重性質，從而將實驗室分為教學實驗室和科研實驗室。實驗室既承擔本科生培養基礎實驗技能的教學課程，也為本科生的創新項目、畢業設計項目提供實驗場所，還有大量研究生使用實驗室進行導師的科研項目研究。鑒于實驗室的多重用途，在實驗室進行實驗操作的人員流動性相當大，給實驗室的管理造成的一定的不便。

基因工程實驗室安全管理方式

完善實驗室安全制度、加強實驗室日常管理、落實實驗室的責任制、增強師生的實驗安全和環保意識，建立多重機制的管理才能確保實驗室安全和環保的運轉。

首先，在滿足一般建筑安全規范要求的基礎上，對實驗室建設進行合理的規劃，還要充分考慮實驗中噪聲、廢氣、廢液和輻射等因素對環境的影響，不同生物類的實驗室相對獨立，減少實驗過程的交叉影響。另外，完善實驗室安全和環保制度，讓實驗人員熟悉和遵守相關生物安全等規定，針對實驗技術人員進行定期的培訓和監督，增強實驗人員的安全意識。最后，要成立清晰的安全組織機構，明確各級人員的責任制。通過從高到低的逐級明確安全責任，細化到各個實驗室的安全責任人，將實驗室的安全和環保作為實驗管理人員的年終考核指標之一。對實驗室儀器和藥品的使用，實行實名制登記制度，對實驗中有毒有害藥品的領用，高壓、易燃氣體的使用，實行雙人管理和全程監督，對實驗中未用完的藥品及時回收并處理。

結語

高校不僅僅是培養專業人才的搖籃，更是培養社會人的場所。加強高校生物實驗室安全管理，提高實驗室管理水平，在推進實驗室安全管理的過程中，切實落實“以人為本，安全第一，預防為主”的管理理念，牢固樹立安全責任意識，加強資金投入和信息化建設，建立規范高效的實驗室安全管理模式，創建安全健康的實驗教學環境，保障教學科研工作正常運行，對深化高效培養人才、科學研究及服務社會的職能具有重要意義。