合成生物學能保障您的食品安全嗎?

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在炎熱的夏日,沒有什麼比一塊多汁的橙色哈密瓜更能帶來清爽的感覺了。但在2011年夏天,哈密瓜在到達餐桌時,卻多了一樣不想要的成分:李斯特菌。在自1924年以來最致命的食源性疾病爆發中,被這種細菌汙染的哈密瓜導致33人死亡。

不幸的是,哈密瓜事件並非故事的結局。一年後,李斯特菌又汙染了另一種深受美國人喜愛的食品:乳酪。這一次,這種細菌導致四人死亡。如果汙染在食物到達餐桌之前被檢測到,這些死亡本可以避免。

幾個月後,一家位於波士頓的初創公司將銷售一種測試套件,它將做到這一點:在李斯特菌到達雜貨店之前,在加工廠檢測到這種致命的細菌。他們利用合成生物學的工具,創造了這種新型的、快速的李斯特菌汙染檢測方法。


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Sample6 Technologies 開發的這項測試計劃於 7 月推出,可在三到四個小時內提供結果,而目前細菌汙染檢測方法則需要 16 到 48 小時。

現有檢測方法的滯後時間迫使從事易腐食品交易的公司在等待結果和運輸可能不安全的食品之間做出艱難的選擇。

“您越快獲得結果,越接近即時,情況就越好,”Earthbound Farms 高階副總裁威爾·丹尼爾斯 (Will Daniels) 說。他的公司種植和包裝有機沙拉和其他農產品。丹尼爾斯說,Earthbound Farms 目前正在與 Sample6 合作,以採用更快速的測試方法。

“這意味著您實際上可以在生產產品的同時進行測試,並在產品出貨前獲得結果。這太棒了。”

丹尼爾斯表示,Earthbound Farms 目前使用聚合酶鏈反應 (PCR) 測試來檢測大腸桿菌沙門氏菌汙染,該測試需要 12 到 16 個小時才能生成結果。然而,該公司不使用該測試來檢測李斯特菌,因為這種細菌需要將近 24 小時才能檢測到。

Sample6 的聯合創始人邁克·科里斯 (Mike Koeris) 和蒂莫西·盧 (Timothy Lu) 都是合成生物學家,他們希望這項測試能夠讓食品加工商搶先一步檢測到細菌汙染。與速度較慢的 PCR 測試一樣,Sample6 的方法可以檢測加工設施環境中的細菌,例如機器表面上的細菌。

“檢測成品當然很好,但有點太遲了,因為那樣的話,如果您發現(汙染),您就必須扔掉食物,”Sample6 的總裁兼營運長科里斯說。

“如果您在工藝執行過程中進行測試,那就好多了。”

Sample6 的測試利用了一種專門用於鎖定和感染李斯特菌的噬菌體,而不是任何其他生物體。公司科學家對噬菌體進行了改造,使其能夠迫使受感染的李斯特菌產生熒光素酶,即讓螢火蟲在黑暗中發光的同一種酶。“您將這些噬菌體放在(樣本上),噬菌體將專門識別某些(細菌)細胞,”盧說。

“只有當這些(細菌)細胞存在時,樣本才會基本上發光。”

如果存在大量李斯特菌,肉眼甚至可以看到光。但食品安全當然取決於檢測到少量病原生物的能力。Sample6 測試套件包括一個烤麵包機大小的裝置,它可以檢測到樣本中少量李斯特菌發出的光。

工人可以先用海綿擦拭加工裝置(如傳送帶)的表面來採集樣本,然後將海綿放入檢測器中。如果存在李斯特菌,它們就會發光。

該測試包還包括一個基於雲的軟體應用程式,用於跟蹤何時何地對各個位置進行了取樣。

食品加工商是 Sample6 測試套件的初始目標市場,例如那些清洗和包裝新鮮收穫的生菜以供零售的公司。十二家國際食品公司將於 7 月開始使用該系統。該系統要到 2014 年 1 月才會普遍上市。

“從根本上說,食品行業希望確保他們銷售的食品是安全的,”科里斯說。“沒有人想銷售讓您生病的食物。”

圖片來源:朱莉安·懷裡克

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