Головченко Н.М., Погосян Г.П., Ли К.Г.
Карагандинский
государственный университет им. Е.А. Букетова
Лаборатория
ДНК-диагностики «Здравницы Дипнера»
Изучение генетически модифицированных ингредиентов
в колбасных продуктах
В настоящее время в
сельском хозяйстве повсеместно выращиваются растения с измененным генетическим
набором. Все чаще в привычных нам продуктах питания мы можем встретить
генетически модифицированные ингредиенты. Однако производители той или иной
продукции, в состав которой входят ГМИ, зачастую даже не указывают их наличие.
В связи с этим данная проблема широко обсуждается в мировом сообществе /1,2/.
Имеются
риски (экологические и медицинские), связанные с повсеместным внедрением
генетически модифицированных организмов -ГМО /3,4/. Противники ускоренного
внедрения ГМ – организмов заявляют, что последствия от употребления в пищу
таких продуктов, имеют долгосрочный характер и проявляются через несколько
поколений. В качестве доказательств приводятся опыты на животных с
ошеломляющими результатами. Учитывая огромное количество населения,
потребляющие ГМ сою, кукурузу, рис, картофель и др. растения, замедленные
эффекты могут привести к массовым нежелательным последствиям /5,6/.
В связи с последними исследованиями стало известно, что
некоторые ГМ – продукты крайне негативно влияют на организм человека и животных
/7/. Известно, что ГМИ угнетающе воздействуют на иммунную систему, вызывают
аллергические реакции, могут обладать канцерогенным, мутагенным и тератогенным
свойствами, быть высокотоксичными /8,9/.
Из
всего выше перечисленного можно сделать вывод, что в данный момент существует
необходимость изучения пищевых продуктов, в частности мясных продуктов, на
наличие в них ГМИ.
Целью данного
исследования было тестирование колбасных изделий, произведенных на территории
Республики Казахстан, методом полимеразной цепной реакции (ПЦР), на наличие в
них ГМИ.
Критериями отбора данной группы продуктов, служили:
доступность цен; распространенность на рынке продуктов питания; отсутствие
маркировки на содержание ГМИ.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Материалы. Гомогенат колбасных изделий: колбаса
«Докторская» фирмы «Кулагер», колбаса «Докторская Апрель» также фирмы «Кулагер», колбаса «Докторская» фирмы «Тулпар»,
колбаса «Докторская» фирмы «Халал ЕТ», колбаса
«Докторская» фирмы «Дедов», колбаса «Докторская» фирмы «Рахат»
и колбаса «Оптималь Докторская» фирмы «Schirnhofer».
Методы. Выделение ДНК:
Выделение ДНК из описанных колбасных изделий проводили с применением комплекта
«ДНК-сорб-С» вариант 50 производства «ФГУН ЦНИИЭ Роспотребнадзора».
Постановка
амплификации: Амплификацию последовательности
промотора 35S, а также генов сои и кукурузы проводили с использованием комплекта «АмплиСенс вариант 50-R ПЛАНТ-СКРИН», последовательности
терминатора Nos осуществляли с применением набора «АмплиСенс вариант 50-R Терминатор Nos», последовательности ДНК генетически-модифицированной сои
линии 40-3-2, с помощью набора реактивов «АмплиСенс
вариант 50-R ГМ-соя 40-3-2». Все наборы реактивов та же
произведены «ФГУН ЦНИИЭ Роспотребнадзора».
Электрофорез ДНК: Последний этап работы,
электрофоретический анализ продуктов ПЦР в агарозном геле проводили с помощью
комплекта «ЭФ вариант 300».
Анализ результатов электрофореза проводили, обрабатывая
полученные данные с помощью компьютерной системы Totallab.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
В Таблице 1
представлен перечень тестируемых объектов исследования.
Таблица
1.
№ |
Наименование продукта |
1 |
колбаса «Докторская» фирмы «Кулагер» |
2 |
колбаса «Докторская Апрель» также «Кулагер» |
3 |
колбаса «Докторская» фирмы «Тулпар» |
4 |
колбаса «Докторская» фирмы «Халал ЕТ» |
5 |
колбаса «Докторская» фирмы «Дедов» |
6 |
колбаса «Докторская» фирмы «Рахат» |
7 |
колбаса «Оптималь Докторская» фирмы «Schirnhofer» |
Первоначальные
эксперименты проводили с применением тест-системы «ПЛАНТ-СКРИН». После выделения
ДНК из семи колбасных изделий различного производства, ставили реакции
амплификации в соответствующем режиме. Число циклов составляло 42. По окончании
ПЦР продукты амплификации анализировали процедурой электрофореза в агарозном
геле. Применяли положительный и отрицательный контрольный образцы. Для
достоверности эксперимент ставили по 3 раза с каждым образцом. Фотография электрофореза представлена на Рис. 1.
Рис.
1. Электрофореграмма ДНК, амплифицированных с
применением тест-системы «ВЛАНТ-СКРИН».
Анализ результатов,
обработанных с помощью компьютерной системы Totallab,
позволил обнаружить фрагменты ДНК, размером 400 п.н. в 6 из 7 протестированных
колбасных продуктов. Выявленные размеры ДНК соответствуют длине амплифицированных фрагментов генома
сои. В последнем объекте исследования анализ показал отрицательный результат.
Следуя
рекомендациям «Инструкции АмплиСенс–50-R», при получении
положительного или отрицательного результата в тест-системе «ПЛАНТ-СКРИН»,
необходимо протестировать исследуемые продукты комплектом реагентов «Терминатор
NOS» и «ГМ – соя» соответственно. Все исследуемые объекты тестировали
в описанных системах.
С выделенными ДНК
образцами ставили ПЦР с использованием тест-системы «Терминатор NOS». По окончании
реакций проводили детекцию продуктов в электрофорезном геле. Результаты электрофореза приведены на
Рис. 2.
Рис.
2. Электрофореграмма ДНК, амплифицированных с
применением тест-системы «Терминатор NOS».
В ходе анализа
полученных результатов ни в одном продукте не были выявлены искомые фрагменты,
что отнюдь доказывает отсутствие генетически модифицированной кукурузы в данных
продуктах.
Последующие эксперименты проводили с применением тест-системы
«ГМ соя 40-3-2». Картина электрофореза амплифицированных
фрагментов ДНК, приведенная на Рис. 3,
демонстрирует три положительных
результата, а именно образцы №3, №4, №8. Из них только образец №7, колбаса «Оптималь Докторская»
фирмы «Schirnhofer», единственная показала
отрицательный результат в двух предыдущих тест-системах.
Рис.
3. Электрофореграмма ДНК, амплифицированных с
применением тест-системы «ГМ соя 40-3-2».
Таким образом, проведенные исследования выявили наличие ГМИ
во всех без исключения тестируемых образцах колбасных изделий, что позволяет
сделать вывод об использовании генетически модифицированных ингредиентов при
производстве данных продуктов.
Сводные данные представлены в Таблице 2.
Таблица 2.
№ |
Наименование продукта |
Тест-система |
||
ПЛАНТСКРИН |
NOS |
ГМ-соя |
||
1,2 |
ПКО Соя и Кукуруза |
|
|
|
3 |
колбаса «Докторская» фирмы «Кулагер» |
+ соя |
- |
- |
4 |
колбаса «Докторская Апрель» также «Кулагер» |
+ соя |
- |
+ соя |
5 |
колбаса «Докторская» фирмы «Тулпар» |
+ соя |
- |
+ соя |
6 |
колбаса «Докторская» фирмы «Халал ЕТ» |
+ соя |
- |
- |
7 |
колбаса «Докторская» фирмы «Дедов» |
+ соя |
- |
- |
8 |
колбаса «Докторская» фирмы «Рахат» |
+ соя |
- |
- |
9 |
колбаса «Оптималь Докторская» фирмы «Schirnhofer» |
- |
- |
+ соя |
10 |
Отрицательный контрольный образец |
- |
- |
- |
1. Бутенко Р.Г.
Новые направления в физиологии растений. – М.: Наука, 1985. – 296 с.
2. Новикова
Т.А. Продукты питания, модифицированные методами генной инженерии // Биология в
школе. – 2004. - №4.- С. 9-15.
3. Лихтенштейн
К., Дрейпер Дж. Генетическая инженерия растений //
Клонирование ДНК. Методы /под ред. Д. Гловера. – М.: Мир,
1988. – С. 315-380.
4.
Норман Э. Борлоуг Зеленая
революция: вчера, сегодня и завтра //
Экология и жизнь. – 2001. - №4. - С.16-23.
5. Глик Б.,
Пастернак Дж. Молекулярная биотехнология. Принципы и применение. – М.: Мир,
2002. – 589 с.
6. ГМО –
зона повышенного риска /под ред. Е.
Климова. Алматы: Спектр, 2003. – 52 с.
7. Рекославская Н.И., Саляев Р.К., Щелкунов С.Н. «Съедобные» вакцины на основе трансгенных растений // Изучение генома
и генетическая трансформация растений. – Новосибирск: Наука, 2001. – С.
193-210.
8. Глеба
Ю.Ю. Биотехнология растений// Соросовский
образовательный журнал. – 1998. - № 6. – С. 3-8.
9.
Дейнеко Е.В., Загорская
А.А., Шумный В.К. Т-ДНК – индуцированные мутации у трансгенных
растений // Генетика. - 2007. –Т.43, № 1. – С. 5-18.