Новый анализ ускоряет процесс тестирования на кишечную палочку

Команда под руководством Брюса Эпплгейта из Университета Пердью разработала новый экономящий время анализ для выявления особо тяжелого штамма кишечной палочки в говяжьем фарше.

Токсин, вырабатываемый кишечной палочкой, является причиной 175 000 заболеваний, ежегодно возникающих в США. С 1994 года Служба безопасности и инспекции продуктов питания Министерства сельского хозяйства США поддерживает нулевую толерантность к O157:H7, штамму кишечной палочки, который может быть опасен для жизни. Нулевая терпимость означает, что если в стандартном образце говяжьего фарша весом 325 граммов (11,4 унции) обнаружена хотя бы одна клетка кишечной палочки, вся партия признается непригодной для употребления.

“Проблема в том, что необходимо иметь такую технологию обнаружения, чтобы можно было найти одну клетку в образце”, – говорит Эпплгейт, профессор пищевых наук. Но одну клетку кишечной палочки практически невозможно обнаружить в 325-граммовом образце. “Не существует технологии, способной сделать это, если только вы не сделаете то, что мы называем обогащением”.

Процесс обогащения подразумевает подготовку специальной среды, которая позволяет E. coli O157:H7 победить все остальные микроорганизмы в образце пищи перед тестированием.

“Вместо одной клетки в 325-граммовом образце у меня будет от 10 до 100 миллионов таких клеток. Я могу гарантировать, что тогда я его найду”, – говорит Эпплгейт.

Этот анализ обогащает образец и позволяет обнаружить кишечную палочку в течение 15 или более часов, необходимых для доставки образцов с производственного предприятия в испытательную лабораторию Службы безопасности и инспекции пищевых продуктов. Эпплгейт и пять соавторов опубликовали подробное описание своего анализа в журнале “Foods”.

Новый анализ экономит время за счет сочетания обогащения и обнаружения во время транспортировки.

“Точные показания за очень короткий промежуток времени – это очень важно не только для пищевой промышленности, но и для безопасности в целом”, – сказала Чуян Чен, соавтор статьи в журнале Foods. Чен, которая получила степень магистра в области безопасности пищевых продуктов и микробиологии в Университете Пердью в 2018 году, сейчас работает в сфере производства потребительских упакованных продуктов питания. Чен отметил, что работа может быть адаптирована для применения и к другим пищевым патогенам.

“Мы знаем, что O157:H7 – не единственный микроорганизм, который может вызвать заболевание у человека. Есть много других”, – сказала она.

Клаудия Коронель-Агилера, еще один соавтор и бывший постдокторский исследователь в лаборатории Эпплгейта, сейчас работает научным сотрудником в молочной промышленности.

“Для нас основной проблемой является время обнаружения. Чем быстрее у вас есть результаты, тем быстрее вы выпускаете продукт”, – говорит Коронель-Агилера. “Вы используете обогащение во время транспортировки, поэтому, когда продукт прибывает, вы уже можете получить положительный или отрицательный результат”.

Новый анализ имеет многообещающие последствия для стран Африки, Южной Америки и других регионов, которые имеют меньше ресурсов, чем США, для инвестирования в безопасность пищевых продуктов.

“Методы тестирования, которые мы применяем в США, являются дорогостоящими, – сказал Коронель-Агилера. Но метод, описанный в статье Foods, является быстрой, простой и гораздо менее дорогостоящей версией высокоэффективных лабораторных методов. “Это изменит ситуацию”, – сказала она.

Система основана на фагах – вирусах, которые заражают определенные бактерии.

“Мы генетически модифицировали этот фаг таким образом, чтобы он заражал бактерию и заставлял ее производить свет”, – сказала Эпплгейт.

После заражения E. coli O157:H7 фаг встраивает свой геном в хромосому бактериальной клетки. После интеграции в хромосому E. coli O157:H7 фаг вырабатывает фермент, который производит свет и заставляет зараженные клетки светиться. Светящаяся культура указывает на присутствие патогена.

“Со временем вы заставляете светиться все больше бактерий. Это похоже на опоясывающий лишай”, – объясняет Эпплгейт. “Вы заболеваете ветрянкой. У вас появляются волдыри от отмирающих клеток, но также этот вирус попадает в ваши клетки, и впоследствии вы заболеваете опоясывающим лишаем”.

Доклад Чен об этой работе получил награду за лучшую устную презентацию на 20-м Международном симпозиуме по биолюминесценции и хемилюминесценции в 2018 году в Нанте, Франция. Фаг, отметила она, специально эволюционировал для заражения только одного типа бактерий.

Вы ищите информацию про профессиональный, надежный, безопасный скрипт обменника электронных валют, но никак не можете найти, то тогда посетите этот интересный интернет ресурс dg-exchanger.com. Тут Вы найдете всю нужную Вам информацию. Вам там обязательно понравится и вы обязательно туда вернетесь.