轉(zhuǎn)基因食品安全檢測技術(shù)研究

◎ 邵緒卿

（山東信諾檢測技術(shù)有限公司，山東 青島 266001）

轉(zhuǎn)基因即通過基因技術(shù)將外源性基因轉(zhuǎn)移到特定生物體中，使之有效表達(dá)出產(chǎn)物。轉(zhuǎn)基因食品即利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)生產(chǎn)出的食品。在轉(zhuǎn)基因食品的生產(chǎn)過程中，外源基因可以來自于其他生物，也可以是人工合成。當(dāng)前，我國的生物技術(shù)水平有限，還不能通過檢測的方法得知本體染色體與外源基因的實際插入點位置，給食品安全埋下了一定的安全隱患。因此，對于轉(zhuǎn)基因食品安全檢測技術(shù)的研究很有必要。

1 轉(zhuǎn)基因食品的安全問題

目前，關(guān)于轉(zhuǎn)基因食品安全與否的研究尚無定論，但可能存在潛在危害，這些危害主要來源于轉(zhuǎn)基因受體、轉(zhuǎn)基因載體、轉(zhuǎn)基因食品代謝產(chǎn)物和轉(zhuǎn)基因表達(dá)產(chǎn)物等，轉(zhuǎn)基因食品對人體的危害可概括為以下3方面。

1.1 食毒性

轉(zhuǎn)基因食品對人體具有潛在的食物毒性。很多食品因為其本身的特性，有可能存在一定量的抗?fàn)I養(yǎng)因子或有毒物質(zhì)等。通常情況下，蛋白酶抑制劑和神經(jīng)毒素對入侵的病原菌有一定的抵抗作用。生物在漫長的進(jìn)化過程中，逐漸掌握了抵御毒素的能力，而在生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因食品時，導(dǎo)入外源基因有可能造成生物病毒蛋白過量表達(dá)，從而出現(xiàn)某種毒素。其次，基因本身具有多效性，目的基因可能會增強某些基因的表達(dá)，例如豆科的蛋白酶制劑、馬鈴薯的茄堿等等，這種產(chǎn)物大量出現(xiàn)會對人體健康造成直接影響。

1.2 致敏性

由于外來基因片段的導(dǎo)入，轉(zhuǎn)基因食品可能具有一定的致敏性，具體地說，當(dāng)導(dǎo)入基因在來源及序列上與致敏原具有同源性，或者該基因所表達(dá)的蛋白質(zhì)氨基酸序列與致敏原具有同源性時，就可能將這種致敏性轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)基因食品中。例如，巴西堅果中含有一種過敏源——2S清蛋白，將這種2S清蛋白基因?qū)氪蠖怪泻螅瑯涌稍诖蠖怪袡z測出與2S清蛋白分子量高度近似的致敏性物質(zhì)[1]。

1.3 抗生素抗性

轉(zhuǎn)基因的培育過程中，常用抗生素標(biāo)記基因，攜帶抗生素標(biāo)記基因的食物進(jìn)入人體后，可能會發(fā)生基因重組、側(cè)向基因轉(zhuǎn)移等一系列過程，并由此擴(kuò)散至人體的病原體以及腸道細(xì)菌中，導(dǎo)致出現(xiàn)新的病毒和病原細(xì)菌，從而出現(xiàn)抗生素抗性。盡管轉(zhuǎn)基因食品的危害有時只會引發(fā)人體出現(xiàn)細(xì)微變化，但長時間積累就會對人體造成不可忽視的損傷。此外，一些轉(zhuǎn)基因食品的外源DNA能夠在人類腸道中存在較長時間，在一定條件下，這些外來DNA片段可能被人體細(xì)胞攝入，并整合到人體基因中，由此引發(fā)基因突變，給人體健康造成潛在危險。

2 轉(zhuǎn)基因食品安全檢測技術(shù)

2.1 蛋白質(zhì)水平檢測

蛋白質(zhì)水平檢測的重點是檢測轉(zhuǎn)基因食品中的外源蛋白，通常運用免疫學(xué)檢測法進(jìn)行檢測，其基本原理是將轉(zhuǎn)基因樣品中可能含有的外源蛋白質(zhì)作為抗體或抗原，并用對應(yīng)的抗原或抗體進(jìn)行檢測，如果能觀察到抗體與抗原之間的特異反應(yīng)，即可確定轉(zhuǎn)基因食品中含有這種外源蛋白質(zhì)。這種檢測方法靈敏度高，樣品處理難度較小，且待檢測的外源蛋白質(zhì)大多具有水溶性，抗體具有高度專一的特性，故樣品經(jīng)過簡單的粗提之后就能直接檢測。該方法分析測定迅速，可在野外操作，同時能防止因樣品制備環(huán)節(jié)出現(xiàn)紕漏而造成的檢測結(jié)果失真。目前常用的免疫檢測法有多種，如酶聯(lián)免疫吸附法、試紙條法、“測流”型免疫測定法等。其中，酶聯(lián)免疫吸附法對技術(shù)要求低，且使用起來十分方便，是目前最常用的檢測方法。但該檢測方法目前只適用于種子、植物葉子的分析。導(dǎo)入的外源基因通常不表達(dá)蛋白；也就無法測定轉(zhuǎn)基因食品的免疫蛋白，該情況下就只能利用DNA技術(shù)即核酸檢驗測定。

2.2 核酸水平檢測

①PCR法。該檢方法靈敏度很高，是常用的一種核酸水平的檢測方法。較之常規(guī)的免疫學(xué)檢測法，PCR法對材料沒有特殊要求，且由于核酸具有更高的穩(wěn)定性，變性之后往往也能復(fù)性。目前，在轉(zhuǎn)基因玉米和轉(zhuǎn)基因大豆的檢測中最常用到PCR技術(shù)。經(jīng)過近幾年的發(fā)展，衍生出巢式PCR、逆轉(zhuǎn)錄PCR、定量PCR、多重PCR、變性梯度凝膠電泳PCR、免疫PCR以及熱啟動PCR等，使PCR技術(shù)的應(yīng)用范圍更廣、技術(shù)方法更先進(jìn)。②基因芯片技術(shù)。同樣是一種良好的檢測技術(shù)，與PCR技術(shù)相比，基因芯片技術(shù)的優(yōu)勢在于它能夠一次分析樣品中不同種類的、大量的轉(zhuǎn)基因生物，并對其進(jìn)行定性、篩查、定量。但目前基因芯片技術(shù)對設(shè)備的依賴性較大，所需機(jī)器設(shè)備價格昂貴，因此使用范圍有限，同時基因芯片檢測法缺乏相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，因此其實際應(yīng)用比較少。③生物傳感器檢測技術(shù)。該技術(shù)是現(xiàn)階段應(yīng)用很廣的一種檢測轉(zhuǎn)基因食品的方法[2-3]。

2.3 其他技術(shù)

現(xiàn)在，轉(zhuǎn)基因食品安全檢測不只是對轉(zhuǎn)基因過程的檢測，還重視對轉(zhuǎn)基因食品環(huán)境安全的檢測控制，也就是利用化學(xué)、物理、生物學(xué)等技術(shù)確保轉(zhuǎn)基因生物不會干擾其他生物的正常生長。例如：利用生物隔離手段防止人畜隨意出入，設(shè)置網(wǎng)罩、網(wǎng)室等避免昆蟲飛入。應(yīng)選擇不會與其他有關(guān)生物雜交的區(qū)域種植轉(zhuǎn)基因植物；將轉(zhuǎn)基因水生生物控制在一定水域中，加固加高堤壩，嚴(yán)防轉(zhuǎn)基因水生生物逃出等。

為鑒別轉(zhuǎn)基因食品與傳統(tǒng)食品在抗?fàn)I養(yǎng)因子含量和營養(yǎng)方面的差異性，可通過體內(nèi)檢測技術(shù)和體外檢測技術(shù)進(jìn)行檢測。體內(nèi)檢測技術(shù)主要是通過非期望效應(yīng)分析、過敏性試驗和毒性試驗進(jìn)行。非期望效應(yīng)是指在外源基因?qū)氲缴矬w的過程中，可能會導(dǎo)致外源基因沒有全部插入到正確位置，進(jìn)而引發(fā)一系列問題。檢測轉(zhuǎn)基因食品的過敏性包括檢測基因來源和親本作物是不是已知致敏源等。毒性試驗包括慢性毒性和急性毒性，重點檢測轉(zhuǎn)基因食品會不會對人體有致癌或致毒作用。

3 結(jié)語

轉(zhuǎn)基因食品在給人類帶來經(jīng)濟(jì)效益的同時，也給人們的健康帶來了安全隱患。因此，要提高對轉(zhuǎn)基因食品的認(rèn)識，不斷完善轉(zhuǎn)基因食品安全檢測體系，利用先進(jìn)的檢測技術(shù)排除轉(zhuǎn)基因食品中的不安全因素，使轉(zhuǎn)基因食品給人類帶來更多益處。