https://frosthead.com

Hvad er der virkelig i den tunrulle? DNA-test kan hjælpe dig med at finde ud af

Gianpaolo Randos første idé var ikke en god idé.

Relateret indhold

  • Hvilke fødevarer er mest sandsynlige for at gøre dig syg?
  • Hvordan forskere beslutter, hvilke dyregener der skal følges

En molekylærbiolog ved uddannelse og en bioteknolog inden for handel, Rando ville bruge forenklet DNA-testningsteknologi til at hjælpe mennesker - religiøse jødiske eller muslimske turister, der spiste på ukendte restauranter, tænkte han - fortælle, om deres angiveligt svinekødt måltid virkelig var svinekødfrit. Tænk på det som en graviditetspind, men for svinekød.

I 2015 bragte han ideen til en hurtig-dating stil investor-mødeevent i Genève, hvor han bor. ”Gianpaolo stod der, og han havde dette kort, og han sagde: 'Jeg vil have folk til at gnide dette i deres mad og vente i 30 minutter, og hvis der er svinekød i det, må det ikke spise det, '” Brij Sahi, en af ​​investorerne på mødet, siger det nu med en latter. ”Jeg var fascineret ... men ingen vil vente en halv time med at spise deres mad, mens det sidder foran dem og bliver kolde!”

Randos idé gik glip af mærket af en række grunde; ikke kun ønsker folk ikke at vente på, at maden bliver kold, før de får det helt klart at spise det, men også svinekød eller intet svinekød er ikke det eneste spørgsmål, som spisestuer med specialiserede diætkrav har om, hvad de spiser. Men frøet til en idé var der - hvad kunne en forenklet DNA-test med det være eller ikke-det med evnen til at gøre for fødevareindustrien?

Efterhånden som DNA-analyse er blevet lettere, er det blevet et stadig vigtigere værktøj til at holde fødevareindustrien i skak, så producenter og eksterne agenturer både kan politiets forsyningskæder og sikre fødevarernes renhed. Men det kan tage op til syv dage at tage en prøve af den potentielt fornærmede mad og sende den til et laboratorium, som de fleste større producenter gør.

”Jeg sagde til mig selv, hvad hvis fabrikspersonalet kunne teste maden på 30 minutter?” Siger Rando. ”Jeg vidste, at jeg kunne forenkle DNA-analysen yderligere, så den kunne være enkel som en graviditetstest.”

I dag er Rando og Sahi medstifterne af SwissDeCode, et Genève-baseret firma, der tilbyder skræddersyede DNA-testsæt til fødevareproducenter. De fleste er bekymrede for sundhed og sikkerhed; Virksomheden har samarbejdet med flere producenter om at designe sæt, der sætter fabriksarbejdere i stand til at teste fødevarer eller forsyninger til skadelige bakterier. De har også rådført sig med chokoladeproducenter (dette er jo Schweiz, når alt kommer til alt) forsøger at holde laktose ude af deres laktosefri chokolade.

Men ideen om at undgå svinekød er ikke helt blevet brugt. I august lancerede de deres første off-the-shelf-produkt, et DNA-detekteringssæt til svinekød, der hjælper pølsefabrikanter, for eksempel med at sikre sig, at deres svinekød ikke kommer ind i deres hønsepølser. I henhold til regulering af fødevareingredienser skal producenterne være tydelige i deres mærkning om, hvad der sker i hvad, af forskellige årsager, fra allergier til religiøs overholdelse til bare at sikre, at forbrugerne ved, hvad de spiser.

Sættene, der kommer i en engangskasse, er beregnet til at være brugervenlige. Producenten tager en prøve af det materiale, der skal testes, knuser det i den medfølgende beholder og tapper derefter en smule af den knuste prøve ved hjælp af en pipette. Derefter satte de prøven i et rør, der indeholder et reagens, stoffet, der reagerer med biten af ​​DNA'et, der identificeres, og sætter det hele i et varmt vandbad.

Efter ca. 20 minutter fjerner brugeren røret og dypper en strimmel reaktivt papir i det. Der er to striber på papiret, den ene, der fungerer som en kontrol, og den anden, der fortæller dig, om det DNA, du tester for (dvs. svinekød), er til stede. To vandrette linjer vises, når DNA'et er til stede. Hele processen tager under 30 minutter; kittet kan kastes i papirkurven efter brug. ”Vi ønsker, at fabrikspersonale skal bruge det ... så fortolkning skal være så let som muligt, ” forklarede Rando.

Selvom de muligvis er så enkle som en graviditetstest, er det detekterede kød med svinekød betydeligt dyrere. De sælger i øjeblikket til $ 990 for en pakke på fem; de specialfremstillede sæt varierer i pris, men ligner omkostningerne.

Anvendelsen af ​​svinekøddetektionssættet er ret indlysende. "Vi lancerer dette sæt som en måde at sikre den kosher og halal forsyningskæde ... Lige nu er alt, hvad du finder, papirarbejde for at sikre denne forsyningskæde, " forklarede Sahi, virksomhedens administrerende direktør. ”Vi foreslår, at du på ethvert trin i processen kan interceptere, tage en prøve og bestemme, at den er certificeret.” Når alt kommer til alt er sektoren kosher og halal vokset med mere end en tredjedel i USA siden 2010.

Men deres omfang er meget større end bare halal- eller kosher mad eller endda laktosefri chokolade: "Vores vision er at opbygge tillid og sikre den globale fødevareforsyningskæde, " sagde Sahi. Resultatet er en bemyndiget producent, der kan tage hurtige beslutninger i huset for at sikre, at deres forsyningskæde er ren - og potentielt spare millioner i indtægter.

DI-JKXAXoAAu5JX.jpg Ligesom en graviditetstest scanner SwissDeCodes fødevaretests for tilstedeværelsen af ​​et bestemt stof; i dette tilfælde svinekød. (SwissDeCode)

Swiss Decodes mål føles især vigtigt lige nu. Alene i de sidste fem år har snesevis af historier om forfalsket, falsk eller på anden måde forurenet mad givet chokerende overskrifter: Oksekødburgere, der er forurenet med hestekød. Udtagning af lam, der overhovedet ikke indeholder lam. Løgnen, der er "Kobe" oksekød. Hermetiseret græskar tærte fyld, der er faktisk vinter squash. Hummer, der ikke er hummer, fisk, der ikke er den slags fisk, den formodes at være, ost, der til dels er træmasse og "smag."

Forfalsket eller falsk mad er naturligvis ikke noget nyt. Gamle romere brugte blyacetat til at sødte mindreværdige vine; den middelalderlige krydderihandel var rig med billige erstatninger, inklusive almindelig gammel træbark blandet med kanel, tørret træ med nelliker og sandeltræ i safran. I det 18. og 19. århundrede blev butikskøbt brød hvidt med kridt og alun.

Men historien er lige så formet af dem, der hjalp til med at bekæmpe usikker eller uærlig madpraksis. Et af de vigtigste job i det middelalderlige Europa var "garbler", der som en moderne fødevarekontrollør undersøgte krydderier for tegn på manipulation. Samtidig indførte guilder, som havde en tendens til at holde monopol på deres handelsområder, strenge regler for kvaliteten af ​​produkter, der sælges af medlemmerne.

Da standarderne blev slappe, fik skandaler - ofte involverende sygdom eller endda død - tilskyndelse til offentlig skrig og tvunget til en ny undersøgelse af, hvordan mad fremstilles og sælges. Selvom Upton Sinclair havde til hensigt The Jungle, afslørede hans 1906 af de forfærdelige arbejdsvilkår i en kødpakningsfabrik i Chicago som en socialistisk opfordring til våben, hvad læserne huskede bedst, var den mave-vendende åbenbaring, som de ikke havde spist hvad de troede, de havde spist. Den offentlige forargelse førte til kødinspektionsloven og den rene fødevare- og narkotikalov, der fastlagde, hvad der senere skulle blive Food and Drug Administration. (Sinclair hævdede senere berømt, "Jeg sigtede mod offentlighedens hjerte, og ved et tilfælde ramte jeg det i maven.")

I dag har vi langt mere præcise værktøjer til at friste svig. Siden 2010 har den amerikanske afdeling for told og grænsebeskyttelse, laboratorium og videnskabelige tjenester anvendt DNA-analyse til at bestemme, om et produkt, der kommer ind i landet, er blevet mærket forkert, overtræder konventionen om international handel med truede arter af vilde dyr og planter (også kendt som CITES), eller er kød fra et land i karantæne, dvs. kylling fra et land med endemisk fugleinfluenza. Den stigende brug af DNA "stregkodning" - en metode, der bruger en kort genetisk sekvens fra et givet genom til at identificere en art - har gjort kvaliteten af ​​sekventering bedre og gjort CBP's arbejde lettere.

”Vi har haft sager i fortiden af ​​forsendelser, der blev erklæret som store øjetun, der faktisk var gul fin tun, ” sagde Matt Birck, afdelingschef for mad og organiske kemikalier for CBPs videnskabsafdeling. ”De er begge tunas, fine, men der er en temmelig betydelig økonomisk forskel der.” En sag skiller sig ud i hans sind: ”Vi havde en forsendelse erklæret som 'bomuldsstrikket dametøj', men det var faktisk dehydreret svinekød.” Det tog ikke DNA-analyse for at finde ud af, at importen ikke var, som den sagde, den var, men at finde ud af, hvad det var, er en del af det arbejde, de skal udføre.

DNA-analyse, siger Birck, er et "virkelig magtfuldt værktøj i vores værktøjskasse." "Det er svært at udføre morfologi på en hel fisk, det er umuligt at gøre det på en fiskfilet, men med DNA-analysen kan jeg fortælle dig, hvad det er, " han siger.

Men det er ikke kun retshåndhævende myndigheder eller biotek-start-ups, der henvender sig til DNA-analyse for at opfange falske fødevarer. I 2008 kom to teenagere i New York City med overskrifter, efter at de brugte stregkodning for at fastslå, at meget af fisken, der sad på Manhattan-sushirestauranter, var forkert mærket, for at sige det venligt. Et stykke af den ”luksusbesparende” hvide tun, for eksempel, var faktisk Mozambique tilapia - en gårdopdrættet og bestemt ikke luksusfisk.

Det var næsten et årti siden. På det tidspunkt var de studerende nødt til at sende deres prøver til University of Guelph i Ontario, hvor Barcode of Life-databaseprojektet startede. Ikke desto mindre signaliserer fremkomsten af ​​virksomheder som SwissDeCode et vigtigt skift: Nu kan borgerforskere simpelthen udføre analysen selv, enten i deres biosamling i lokalsamfundet eller i deres egne hjem.

SwissDeCode er måske rettet mod producenterne, men teknologien bag det kommer helt ud af DIY-biologien, borgervidenskabsetos. Og hvad det viser, er, at der er en helt ny kohort af mennesker med magten til at holde fødevareindustrien ansvarlig.

...

Demokratiseret DNA-analyse er del af en større DIY biobevægelse. Meget af det finder sted i samfundsbiolabs, der er tilgængelige for ikke-videnskabsmænd, som Brooklyn's GenSpace; Hackuarium i Lausanne, Schweiz; London BioHackspace i London; BosLab i Somerville, Massacusetts; og BioCurious i Santa Clara, Californien. Disse biologiske laboratorier gør det muligt for borgerforskere at teste deres egne tunruller for at sikre, at det virkelig er tun.

Mange af de workshop-aftener, der arrangeres af GenSpace, er for eksempel arrangeret omkring madafprøvning, fordi det er nemt at gøre og uendeligt fascinerende. ”Den anden uge bragte nogen nogle dumplings af rejer ind. De fandt ud af, at der var to typer rejer derinde, og så en anden slags mærkelig bløddyr, ”lo Nica Rabinowitz, community manager for GenSpace, da jeg interviewede hende via Skype sammen med laboratoriets medstifter og direktør Dan Grushkin.

Rødebollerne blev bragt ind i en af ​​GenSpace's $ 10 BYOS-klasser ("bring din egen prøve"), klasser på indgangsniveau for folk fra det lokale samfund for at udforske og lære om DNA-analyse. ”Jeg synes, det er populært, fordi det er et let adgangspunkt, ” sagde Grushkin. ”Og det er en dejlig måde at få folk i gang i denne udforskning af bioteknologi. Jeg tror, ​​at den person, der viser det, er spændende, fordi det at spise er en af ​​søjlerne i vores liv. ”

”Og det er sejt for dem, fordi de ikke behøver at finde ud af det fra nogen anden, de kan faktisk tage kontrol, ” tilføjede Rabinowitz.

”Absolut, det giver forbrugerne tilladelse… empowerment er en stor del af dette, ” vedtog Grushkin.

Denne type teknologi gennemsyrer også hjemmet. Rando blev inspireret til at oprette SwissDeCodes kit, efter at han betatestede Bento Lab, verdens første bærbare DNA-lab. Bento Lab, en pris til £ 999, er en enhed i bærbar størrelse, der indeholder de fire udstyrsudstyr, der er nødvendige for at udtrække, kopiere og visualisere DNA. Bento Lab, der vil blive leveret til de mere end 400 mennesker, der forudbestilte det i sommer, er beregnet til at uddanne og afmystificere DNA-analyse og få det tilbage fra industrien og den akademiske verden.

”Der er en stor forskel i holdning af noget opfattes som lukket - 'Der er ingen måde jeg kunne gøre det på, jeg skulle være ph.d., jeg skulle arbejde i industrien, ellers kan jeg glemme det '- og tænker, ' Nå, jeg kunne gøre dette i weekenden, '' siger Philipp Boeing, medstifter af Bento BioWorks og en computerprogrammør ved træning.

Og denne holdning kunne gøre hele forskellen. Undergrundlaget for demokratiseringen af ​​bioteknologi er den håbefulde demokratisering af videnskab generelt, for at vise, at sandheden eksisterer, og borgerne kan finde ud af det selv. Nedtrapningseffekterne går langt ud over at opfange ersatz-tunrullen.

”Jeg tror, ​​at jo flere mennesker der forstår teknologien, der findes, jo mere sandsynligt vil vi tage kommunale beslutninger om, hvordan vi ønsker at få denne teknologi til at fungere i vores verden, ” siger Grushkin. ”Når lysene er slukket, når tingene sker i mørke, det er når vi skal være bekymrede, men når folk er gennemsigtige og vi kan se, hvad de laver, og hvorfor de gør det, håber jeg, at vi ville træffe bedre beslutninger. "

Hvad er der virkelig i den tunrulle? DNA-test kan hjælpe dig med at finde ud af