Ученые предлагают новый метод обнаружения опасных бактерий в продуктах питания
Исследователи из Университета Пердью разработали метод обнаружения E. coli O157:H7, основанный на использовании бактериофага NanoLuc. Этот вирус, заражающий только бактерии, был модифицирован для производства фермента, заставляющего E. coli O157:H7 светиться в темноте при заражении.
Ключевые преимущества метода:
- Скорость: Процесс позволяет обнаружить бактерии за 7–9 часов, что быстрее традиционных методов.
- Чувствительность: Метод способен выявить всего 4 бактериальные клетки в образце за 8 часов.
- Практичность: Технология интегрируется в стандартный протокол тестирования на этапе обогащения пробы без изменения других процедур.
- Специфичность: Ложноположительные результаты маловероятны, так как бактериофаг производит светящийся белок только после заражения своего конкретного хозяина — E. coli O157:H7.
- Экономичность: Процесс дешевле используемых сегодня тестов.
Как это работает:
- В образец на этапе культурального обогащения добавляют бактериофаг NanoLuc.
- Если в пробе присутствует E. coli O157:H7, фаг заражает её.
- Зараженная бактерия начинает производить светящийся фермент.
- После добавления реагента эмиссию света можно обнаружить до завершения полного цикла обогащения.
Количество бактерий определяется по специальному уравнению, учитывающему число добавленных фагов, прошедшее время и интенсивность свечения. Исследования проводились в бульоне для обогащения, приготовленном из говяжьего фарша.
Контекст и перспективы:
- E. coli O157:H7 — опасный патоген, способный вызвать тяжелое заболевание при попадании в организм всего 10 колониеобразующих единиц.
- Текущие методы не могут обнаружить несколько клеток без длительного этапа обогащения.
- В будущем метод планируется адаптировать для обнаружения E. coli в листовой зелени (салат, шпинат) и других продуктах.
- Технология может быть расширена для выявления других патогенов, таких как Salmonella, с помощью специфичных бактериофагов.
Исследование проведено учеными Университета Пердью, Службы сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США и Центра инженерии пищевой безопасности Пердью. Результаты опубликованы в журнале Scientific Reports.