如今,有害的食源性病原体(如李斯特菌、沙门氏菌和大肠杆菌)暴发变得日益频繁,由于消费者可获得的各种食品的全球供应网络非常复杂,追踪受污染物品的确切来源变得非常困难。
2020年6月5日Science报道,哈佛医学院研究者开发了一种DNA条形码微生物系统,可以帮助追踪农产品和其他商品的原产地,这种廉价、可扩展和可靠的标记方法可以帮助确定食源性疾病的来源。
许多微生物(包括细菌、酵母菌和藻类)在面对恶劣环境时会形成孢子,孢子使微生物进入漫长的休眠期,保护微生物在高温、干旱和紫外线辐射等极端条件下生存。
研究者利用来自面包酵母和枯草芽孢杆菌(一种益生菌)的孢子,通过基因改造使其不能在野外繁殖、生长和传播。研究者创建定制DNA序列,再将其整合到孢子基因组中,对孢子进行标记。合成的DNA序列很短,不编码任何蛋白质,这些序列可以被串联插入基因组,就可以产生数十亿个独特的条形码。这些被标记的孢子可以在实验室被大量廉价地生产,孢子可以安全而稳定地保持在食品或者物体表面达数月之久。
为了读取DNA条形码,研究人员使用了一种廉价的基于CRISPR的工具——SHERLOCK,该工具能够快速、高灵敏度地检测到基因目标的存在,该工具由麻省理工学院和哈佛大学Broad研究所合作开发。
吴晓燕 编译自https://news.harvard.edu/gazette/story/2020/06/synthetic-microbial-system-developed-to-find-objects-origin/
原文链接:https://science.sciencemag.org/content/368/6495/1135.full
原文标题:Barcoded microbial system for high-resolution object provenance