Pierwszy pomysł Gianpaolo Rando nie był świetny.
powiązana zawartość
- Jakie pokarmy najprawdopodobniej spowodują u Ciebie chorobę?
- Jak naukowcy decydują o tym, które genomy zwierząt mają być sekwencjonowane
Z wykształcenia biolog biolog molekularny i z zawodu biograf, Rando chciał zastosować uproszczoną technologię testowania DNA, aby pomóc ludziom - religijnym Żydom lub muzułmańskim turystom jedzącym w nieznanych restauracjach - pomyślał - powiedzieć, czy ich rzekomo pozbawiony wieprzowiny posiłek naprawdę nie zawiera wieprzowiny. Pomyśl o tym jak o sztyfcie do ciąży, ale do wieprzowiny.
W 2015 roku przedstawił ten pomysł na szybkim spotkaniu inwestorskim w Genewie, gdzie mieszka. „Gianpaolo stał tam i miał tę kartę, a on powiedział:„ Chcę, żeby ludzie pocierali to w swoim jedzeniu i czekali 30 minut, a jeśli jest wieprzowina, nie jedz ”, ” Brij Sahi, jeden z inwestorów na spotkaniu, mówi teraz ze śmiechem. „Byłem zaintrygowany… ale nikt nie będzie czekał pół godziny, aby zjeść jedzenie, podczas gdy przed nimi robi się zimno!”
Pomysł Rando nie trafił w sedno z wielu powodów; nie tylko ludzie nie chcą czekać, aż jedzenie ostygnie, zanim wszystko stanie się jasne, ale również wieprzowina czy nie wieprzowina to nie jedyne pytanie, jakie osoby jadące ze specjalnymi wymaganiami dietetycznymi mają na temat tego, co jedzą. Ale istniało ziarno pomysłu - co może być uproszczonym testem DNA typu „czy to nie jest”, który można wykonać dla przemysłu spożywczego?
Ponieważ analiza DNA stała się łatwiejsza, stała się coraz ważniejszym narzędziem do kontrolowania przemysłu spożywczego, umożliwiając producentom i agencjom zewnętrznym kontrolowanie łańcuchów dostaw i zapewnianie czystości żywności. Ale pobranie próbki potencjalnie obrażającej żywności i wysłanie jej do laboratorium, jak robią to większość głównych producentów, może potrwać do siedmiu dni.
„Powiedziałem sobie, a gdyby pracownicy fabryki mogli przetestować jedzenie w ciągu 30 minut?”, Mówi Rando. „Wiedziałem, że mogę jeszcze bardziej uprościć analizę DNA, aby była prosta jak test ciążowy”.
Dziś Rando i Sahi są współzałożycielami SwissDeCode, firmy z Genewy, która oferuje zestawy testowe DNA na zamówienie dla producentów żywności. Większość obawia się o zdrowie i bezpieczeństwo; firma współpracowała z kilkoma producentami w celu zaprojektowania zestawów, które umożliwią pracownikom fabryki testowanie produktów spożywczych lub materiałów eksploatacyjnych pod kątem szkodliwych bakterii. Konsultowali się również z producentami czekolady (w końcu to ze Szwajcarią), starając się powstrzymać laktozę od czekolady bez laktozy.
Ale pomysł unikania wieprzowiny nie został całkowicie odrzucony. W sierpniu wprowadzili na rynek swój pierwszy gotowy produkt, zestaw do wykrywania DNA wieprzowiny, który pomoże na przykład producentom kiełbas upewnić się, że ich wieprzowina nie dostanie się do kiełbasy z kurczaka. Zgodnie z przepisami dotyczącymi składników żywności producenci muszą jasno określać, co się dzieje, z różnych powodów, od alergii po obrzędy religijne po upewnienie się, że konsumenci wiedzą, co jedzą.
Zestawy, które są dostarczane w jednorazowym pudełku kartonowym, mają być przyjazne dla użytkownika. Producent pobiera próbkę badanego materiału, miażdży ją w dostarczonym pojemniku, a następnie wypija odrobinę zmiażdżonej próbki za pomocą pipety. Następnie wkładają próbkę do probówki zawierającej odczynnik, substancję, która reaguje z fragmentem zidentyfikowanego DNA, i umieszczają całość w ciepłej kąpieli wodnej.
Po około 20 minutach użytkownik usuwa rurkę i zanurza w niej pasek reaktywnego papieru. Na papierze znajdują się dwa paski, jeden działający jako kontrola, a drugi, który informuje, czy DNA, na którym testujesz (tj. Wieprzowina) jest obecny. Gdy obecne jest DNA, pojawiają się dwie poziome linie. Cały proces zajmuje mniej niż 30 minut; zestaw można wyrzucić do kosza po użyciu. „Chcemy, aby pracownicy fabryki z niego korzystali… więc interpretacja musi być tak łatwa, jak to możliwe”, wyjaśnił Rando.
Oczywiście, choć mogą być tak proste jak test ciążowy, zestawy do wykrywania wieprzowiny są znacznie droższe. Obecnie sprzedają po 990 USD za pakiet pięciu; zestawy na zamówienie różnią się ceną, ale mają podobny koszt.
Zastosowanie zestawu do wykrywania wieprzowiny jest dość oczywiste. „Wprowadzamy ten zestaw jako sposób na zabezpieczenie koszernego i halal łańcucha dostaw… W tej chwili wszystko, co znajdziesz, to papierkowa robota, aby zabezpieczyć ten łańcuch dostaw” - wyjaśnił Sahi, dyrektor generalny firmy. „Proponujemy, aby na każdym etapie procesu można było wtrącić się, pobrać próbkę i stwierdzić, że jest certyfikowana.” W końcu sektor koszerności i halal urósł w USA o ponad jedną trzecią od 2010 roku.
Ale ich zakres jest znacznie większy niż tylko produkty halal, koszerne, a nawet czekolada bez laktozy: „Naszą wizją jest budowanie zaufania i zabezpieczenie globalnego łańcucha dostaw żywności” - powiedział Sahi. Rezultatem jest upoważniony producent, który może podejmować szybkie decyzje we własnym zakresie, aby zapewnić czystość łańcucha dostaw i potencjalnie zaoszczędzić miliony dochodów.
Podobnie jak test ciążowy, testy żywności SwissDeCode skanują obecność konkretnej substancji; w tym przypadku wieprzowina. (SwissDeCode) Cel Swiss Decode wydaje się teraz szczególnie ważny. Tylko w ciągu ostatnich pięciu lat dziesiątki opowieści o zafałszowanym, podrobionym lub w inny sposób skażonym jedzeniu pojawiły się w szokujących nagłówkach: burgery wołowe zanieczyszczone koniną. Baranek na wynos, który w ogóle nie zawiera jagnięciny. Kłamstwo, które jest wołowiną „Kobe”. Nadziewane ciasto z dyni w puszce, które w rzeczywistości jest zimowym dynią. Homar, który nie jest homarem, ryba, która nie powinna być taką rybą, ser, który jest częściowo miazgą drzewną i „smakuje”.
Zafałszowane lub fałszywe jedzenie nie jest oczywiście niczym nowym. Starożytni Rzymianie używali octanu ołowiu do osłodzenia gorszych win; średniowieczny handel przyprawami obfitował w tanie substytuty, w tym zwykłą starą korę drzewa zmieszaną z cynamonem, suszone drewno z goździkami i drzewo sandałowe w szafranie. W XVIII i XIX wieku kupiony w sklepie chleb był bielony kredą i ałunem.
Ale historia jest w równym stopniu kształtowana przez tych, którzy pomagali zwalczać niebezpieczne lub nieuczciwe praktyki żywieniowe. Jednym z najważniejszych miejsc pracy w średniowiecznej Europie był „garbler”, który, podobnie jak współczesny inspektor żywności, badał przyprawy pod kątem śladów manipulacji. Jednocześnie gildie, które miały monopol na swoje obszary handlu, narzuciły surowe przepisy dotyczące jakości produktów sprzedawanych przez członków.
Kiedy normy stały się luźne, skandale - często obejmujące chorobę, a nawet śmierć - wywołały powszechne oburzenie i zmusiły do ponownej analizy tego, jak produkuje się i sprzedaje żywność. Chociaż Upton Sinclair zamierzał, aby Dżungla, jego 1906 ujawniał przerażające warunki pracy w chicagowskiej fabryce do pakowania mięsa, by był socjalistycznym wezwaniem do broni, to, co czytelnicy pamiętali najlepiej, to rewelacyjne odkrycie, że nie jedli co myśleli, że jedli. Publiczne oburzenie doprowadziło do ustawy o inspekcji mięsa i ustawy o czystej żywności i lekach, ustanawiającej późniejszą administrację żywności i leków. (Sinclair później słynie twierdził: „Celowałem w serce publiczności i przez przypadek uderzyłem go w brzuch”.)
Dziś mamy o wiele bardziej precyzyjne narzędzia do zwalczania oszustw. Od 2010 r. Amerykański Departament Celny i Ochrony Granic oraz Dział Usług Naukowych stosuje analizę DNA w celu ustalenia, czy produkt wprowadzany do kraju został błędnie oznakowany, narusza Konwencję o międzynarodowym handlu dzikimi zwierzętami i roślinami gatunków zagrożonych wyginięciem (znaną również jako CITES) lub jest mięsem z kraju poddanego kwarantannie, tj. kurczaka z kraju z endemiczną ptasią grypą. Coraz częstsze stosowanie „kodów kreskowych” DNA - metody wykorzystującej krótką sekwencję genetyczną z danego genomu do identyfikacji gatunku - poprawiło jakość sekwencjonowania i ułatwiło pracę CBP.
„W przeszłości mieliśmy przypadki, które były zadeklarowane jako tuńczyk z dużym okiem, który w rzeczywistości był tuńczykiem żółtopłetwym” - powiedział Matt Birck, szef oddziału ds. Żywności i chemikaliów organicznych w dziale naukowym CBP. „Oba są tuńczykami, w porządku, ale jest w tym dość znaczna różnica finansowa.” Jedna sprawa nasuwa mu się w głowie: „Mieliśmy jedną przesyłkę zadeklarowaną jako„ odzież damska z dzianiny bawełnianej ”, ale w rzeczywistości była to odwodniona wieprzowina”. nie wziął analizy DNA, aby stwierdzić, że import nie był tym, za kogo się podaje, ale dokładne określenie, co to jest, jest częścią pracy, którą muszą wykonać.
Analiza DNA, mówi Birck, jest „naprawdę potężnym narzędziem w naszym zestawie narzędzi”. „Wykonywanie morfologii na całej rybie jest trudne, robienie tego na filecie rybnym jest niemożliwe, ale dzięki analizie DNA mogę ci powiedzieć, co to jest, " on mówi.
Ale nie tylko organy ścigania lub start-upy zajmujące się biotechnologią zwracają się w kierunku analizy DNA, aby złapać nielegalną żywność. W 2008 roku dwoje nastolatków z Nowego Jorku trafiło na pierwsze strony gazet po tym, jak wykorzystali kod kreskowy, aby stwierdzić, że znaczna część ryb sprzedawanych w restauracjach sushi na Manhattanie została źle opisana. Na przykład jednym z kawałków białego tuńczyka „luksusowego smakołyka” była w rzeczywistości Mozambik tilapia - ryba hodowlana i zdecydowanie nie luksusowa ryba.
To było prawie dziesięć lat temu. W tym czasie studenci musieli wysłać próbki na University of Guelph w Ontario, gdzie rozpoczął się projekt bazy danych Barcode of Life. Jednak pojawienie się firm takich jak SwissDeCode sygnalizuje zasadniczą zmianę: teraz naukowcy-obywatele mogą po prostu samodzielnie przeprowadzić analizę, albo w lokalnej społeczności biolab, albo we własnych domach.
SwissDeCode może być nastawiony na producentów, ale technologia, która za nim stoi, pochodzi wprost z biologii DIY, etosu nauki obywatelskiej. Pokazuje to, że istnieje zupełnie nowa grupa ludzi, którzy są w stanie rozliczać przemysł spożywczy.
…
Analiza zdemokratyzowanego DNA jest częścią większego biograficznego ruchu DIY. Wiele z nich odbywa się w biolabach społecznościowych, które są dostępne dla nienaukowców, takich jak GenSpace z Brooklynu; Hackuarium w Lozannie w Szwajcarii; London BioHackspace w Londynie; BosLab w Somerville, Massacusetts; i BioCurious w Santa Clara w Kalifornii. Te biologiczne laboratoria umożliwiają naukowcom-obywatelom testowanie własnych bułek z tuńczykiem, aby upewnić się, że to naprawdę tuńczyk.
Na przykład wiele nocy warsztatowych organizowanych przez GenSpace dotyczy testowania żywności, ponieważ jest to łatwe i nieskończenie fascynujące. „W zeszłym tygodniu ktoś przyniósł kluski z krewetkami. Odkryli, że są tam dwa rodzaje krewetek, a potem jakiś inny dziwny mięczak ”, śmiała się Nica Rabinowitz, menedżer społeczności GenSpace, kiedy przeprowadzałem z nią wywiad przez Skype'a wraz ze współzałożycielem i dyrektorem wykonawczym laboratorium, Danem Grushkinem.
Knedle z krewetkami zostały wprowadzone do jednej z klas 10 $ BYOS („przynieś własną próbkę”) GenSpace, klas podstawowych dla ludzi z lokalnej społeczności, którzy mogli odkrywać i analizować DNA. „Myślę, że jest popularny, ponieważ jest łatwym punktem dostępu”, powiedział Grushkin. „To świetny sposób, aby zachęcić ludzi do odkrywania biotechnologii. Myślę, że osoba wykazująca się ekscytujące, ponieważ jedzenie jest jednym z filarów naszego życia. ”
„I to jest dla nich fajne, ponieważ nie muszą się dowiedzieć od kogoś innego, mogą faktycznie przejąć kontrolę” - dodał Rabinowitz.
„Oczywiście, umożliwia konsumentom… wzmocnienie pozycji jest w tym dużym stopniu”, zgodził się Grushkin.
Ten rodzaj technologii przenika również do domu. Rando został zainspirowany do stworzenia zestawu SwissDeCode po przetestowaniu wersji beta Bento Lab, pierwszego na świecie przenośnego laboratorium DNA. Wyceniony na 999 GBP, Bento Lab to urządzenie wielkości laptopa, które zawiera cztery urządzenia potrzebne do wydobywania, kopiowania i wizualizacji DNA. Bento Lab, które zostanie dostarczone ponad 400 osobom, które zamówiły go tego lata tego lata, ma na celu edukację i odszyfrowanie analizy DNA oraz oderwanie go od przemysłu i środowisk akademickich.
„Istnieje duża różnica w podejściu do czegoś, co jest postrzegane jako zamknięte -„ Nie ma mowy, żebym to zrobił, musiałbym być doktorem, musiałbym pracować w przemyśle, w przeciwnym razie mogę zapomnieć „- i myśląc:„ No cóż, mógłbym to zrobić w weekend ””, mówi Philipp Boeing, współzałożyciel Bento BioWorks i z wykształcenia programista.
I to podejście może mieć znaczenie. Demokratyzacja biotechnologii jest nadzieją na demokratyzację nauki w ogóle, aby pokazać, że prawda istnieje, a obywatele mogą ją odkryć sami. Efekty spływania wykraczają daleko poza łapanie ersatz tuńczyka.
„Myślę, że im więcej osób rozumie istniejącą technologię, tym bardziej prawdopodobne jest, że podejmiemy wspólne decyzje dotyczące tego, jak chcemy, aby ta technologia funkcjonowała w naszym świecie”, mówi Grushkin. „Gdy światła są wyłączone, gdy rzeczy dzieją się w ciemności, powinniśmy się tym martwić, ale kiedy ludzie są transparentni i widzimy, co robią i dlaczego to robią, mam nadzieję, że moglibyśmy podejmować lepsze decyzje ”.
