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应用科学学部同学利用崭新「斑马鱼」胚胎毒性测试技术进行实验

2019年02月04日

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近年,不少声称有助提神作用的罐装咖啡及能量飮品充斥市面,主要因该类饮料含有咖啡因成分。原来部分受儿童欢迎的汽水、柠檬茶,甚至朱古力等奶类制品也含有咖啡因,有研究指咖啡因对儿童心臓发展带来负面影响,究竟这个研究是否属实?亦可以通过甚么方法检出预先包装饮品的咖啡因含量?为了让同学能够具体地将课堂上所学到的知识学以致用,国际学院安排生命科学和检测及认证专修的同学一起利用现时最崭新的「斑马鱼」生物毒性检查技术对咖啡因进行了研究实验。

是次研究主要为两部分,化学方面的萃取及检测,以及生物毒性研究。同学先采用萃取法提取饮料内的咖啡因,然后再用比色法检测其浓度含量。研究检测特别采用崭新「斑马鱼」胚胎毒性测试,由于刚孵化幼鱼的心脏与人类儿童的生物结构及基因相似,可用作仿真人类的新陈代谢系统。当幼鱼接触到毒素后,其半透明的鱼身让同学更易观察受到外来的刺激时其心跳的变化。

同学在该研究中发现,幼鱼的心率变化会随咖啡因的浓度而影响,浓度越高,反应越大。一条未受过咖啡因影响的斑马鱼,其心跳每分钟约110次,而当斑马鱼分别摄入0.1,0.5 和1.0 毫克/毫升咖啡因浓度影响的情况下,其心跳每分钟为160次、60次及和30次。结果显示,低浓度的咖啡因反有助刺激幼鱼心跳,而较高浓度的会使幼鱼心跳减慢,实验结果与早前外界所发布的科学研究结果一致。

检测及认证专修学科统筹李富华博士表示:「同学进行实验期间曾遇到一些难题,不过经指导下改变实验样品的浓度,最后得出准确的结果。这些宝贵经验有助提升同学的解难能力,以及让他们充份掌握实验室仪器的运作。」

生命科学专修学科统筹蔡笑华博士认为:「希望透过今次的研究,让同学实践在课堂所学的生物研究知识进行实验与数据分析,学习如何计划进一步的研究方向,以扩阔学习视野,提升自身的升学和就业的竞争力。」

唐志皓同学(生命科学副学士二年级)表示:「这次研究引起我对科研产生浓厚的兴趣,并认识如何利用生物测试去达成食物检测的重要性。我们期待进一步了解咖啡因的副作用,例如如何影响神经系统的发展。」