УДК 604.6
И.М. Почицкая, И.В. Путырская
ГЕНЕТИЧЕСКИ МОДИФИЦИРОВАННЫЕ ИНГРЕДИЕНТЫВ ПИЩЕВОЙ ПРОДУКЦИИ И СЫРЬЕ: БЕЗОПАСНОСТЬ И КОНТРОЛЬ
РУП «Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по продовольствию»
В статье рассмотрены актуальные проблемы оценки качества и безопасности пищевой продукции, полученной с использованием генетически модифицированных источников. Освещены потенциальные риски для здоровья человека и окружающей среды, вызванные использованием генно-инженерных организмов и современные подходы, направленные на устранение этих рисков. Описаны результаты исследований по определению генетически модифицированных ингредиентов в пищевой продукции и сырье методом полимеразной цепной реакции в режиме «реального времени».
Для решения современных проблем обеспечения человечества пищей используется широкий ассортимент технических и технологических средств, основанных на результатах научных достижений. Один из самых перспективных путей увеличения продовольственных ресурсов – применение методов современной биотехнологии и генной инженерии, позволяющих направленно точечно изменять геном организма для получения заданных свойств. Это, в первую очередь, относится к растениеводству и созданию генно-инженерно-модифицированных (ГМ) растений с повышенной продуктивностью, пролонгированным сроком хранения, устойчивостью к различным природным и антропогенным факторам. В сущности, генетическая инженерия продолжает направление традиционной селекции по улучшению генотипа хозяйственно ценных культур, действуя при этом более тонкими и точными методами и значительно сокращая процесс получения растения с заданными признаками [1; 2; 3].Генетически модифицированные организмы (ГМО) – организмы, генетический материал которых изменен с помощью методов генной инженерии, к которым относят синтез генов вне организма, выделение из клеток отдельных генов или наследственных структур, копирование и размножение выделенных генов или генетических структур, соединение разных геномов в одной клетке [3; 4]. Можно выделить основные этапы технологии создания ГМ-растений: получение целевых генов, создание вектора, трансформация растительных клеток, подтверждение трансформации молекулярно-биологическими методами – обнаружение функционирующего целевого гена, регенерация целого растения из трансформированных клеток [5; 6]. Создание ГМО, в частности растений, влечет за собой ряд преимуществ [7]:• экономическая выгода (повышенная урожайность ГМ растений, пролонгированные сроки хранения);• применение ГМ растений, например, сои в производстве пищевой продукции приводит к удешевлению товара;• получение продуктов питания и кормов с увеличенным содержанием белков и естественно-синтезированных витаминов;• позитивный экологический эффект: культивирование ГМ растений позволяет снизить объемы применения инсектицидов и пестицидов, что должно улучшить состояние окружающей среды.Крупномасштабное промышленное производство сельскохозяйственных ГМ-культур началось в 1996 г., когда ими было засеяно 1,7 млн. га земли в мире. В настоящее время ГМ-культуры выращивают в 22 странах мира, среди которых лидируют США, где площади посевов ГМО составляют 54 %, Аргентина (18 %), Бразилия (11 %), Канада (6 %) [7]. Без сомнения, XXI век будет веком генно-модифицированных организмов, что подтверждается бурным наращиванием пищевой продукции на их основе.Сегодня известны следующие генетически модифицированные растения с различными свойствами [8]:- кукуруза – устойчивость к глюфозинату аммония, глифосату, к зерновому точильщику, стеблевому мотыльку, к вредителям Diabrotica spp.;-соя – устойчивость к глифосату, глюфосинату аммония, модификация содержания жирных кислот в семенах;- рис – устойчивость к глюфосинату аммония;- картофель – устойчивость к колорадскому жуку, вирусу картофеля Y, вирусу скручивания листьев картофеля;- рапс – устойчивость к глифосату, глюфосинату аммония;- кабачки – устойчивость к вирусу мозаики огурцов, желтому вирусу мозаики цукини, вирусу мозаики арбуза 2;- папайя – устойчивость к вирусу кольцевой пятнистости папайи;- томаты – устойчивость к вредителям, пролонгирование созревания (снижение синтеза этилена), устойчивость при хранении (замедление деградации пектина);- сахарная свекла – устойчивость к глюфосинату аммония; глифосату;- лен – устойчивость к сульфонилмочевинным гербицидам.В последние годы все чаще поднимается вопрос о безопасности продуктов, содержащих генетически модифицированные ингредиенты. Существует предположение о потенциальных рисках ГМО. Наряду с полезными признаками растения приобретают вредные свойства (аллергические, токсические, канцерогенные эффекты чужеродного белка). Кроме того, наблюдается накопление гербицидов и их метаболитов в устойчивых к ним сортах. Нельзя исключать возможности горизонтального переноса трансгенных конструкций, в первую очередь в геном симбионтных для человека и животных бактерий (E. coli, Lactobacillus acidophillus, и др.), и, как следствие, распространение свойств антибиотикорезистентности.Установленная пищевая безопасность трансгенных растений является гарантией уверенности потребителя в их безвредности для здоровья. В различных странах на законодательном уровне разработана нормативно-правовая и методическая база для оценки пищевой безопасности и возможности реализации в пищевых целях продукции из генетически модифицированных источников. В большинстве стран считают необходимым проводить поэтапную оценку безопасности и качества продукции, полученной из генетически модифицированных источников. В основе этого подхода лежит принцип композиционной эквивалентности [9], который заключается в сравнении ГМИ с традиционным аналогом. Если в результате оценки композиционной эквивалентности не обнаруживается отличий генно-модифицированной продукции от традиционных аналогов, то ее причисляют первому классу безопасности и предлагают считать полностью безвредной для здоровья потребителей. При обнаружении отличий от традиционного аналога (второй класс безопасности) или полного несоответствия (третий класс безопасности) проводят экспертизу пищевой продукции из ГМИ (медико-генетическая, медико-биологическая, технологическая оценка).Медико-генетическая оценка включает:-экспертизу структуры рекомбинантной ДНК, внедренной в растительный геном;-оценку регуляторных последовательностей;-определение стабильности ГМО на протяжении нескольких поколений с учетом уровня выраженности генов.Медико-биологическая оценка осуществляется путем:- определения санитарно-химических показателей качества и безопасности;- проведения токсикологических исследований на лабораторных животных;- оценки аллергенных свойств, возможных мутагенных и канцерогенных эффектов продукта;- изучение влияния на функцию воспроизводства.Исследование технологических свойств пищевой продукции, полученной из генетически модифицированных источников, включает:- определение ее органолептических и физико-химических свойств;- оценку функционально-технологических параметров.При положительных результатах комплексной оценки пищевой продукции, содержащей ГМИ, выдается заключение о качестве и безопасности продукта. В соответствии с требованиями Директивы Европейского Союза 1139/98/ЕС с 1 сентября 1998 г. пищевая продукция из ГМО должна быть снабжена специальными этикетками. В октябре 2003 г. Европейский Союз опубликовал новые правила по маркировке пищевой продукции, полученной с использованием генетически модифицированных организмов: этикетка должна содержать информацию о составе, питательной ценности и влиянии на здоровье. Кроме того, следует указывать, какие именно ингредиенты и добавки получены из ГМО. В случае, если нет точного перечня ингредиентов, этикетка на продукте должна указывать, что продукт содержит ГМИ. В США к этой проблеме относятся по-другому: если пищевая продукция признана безопасной, то в специальной маркировке она не нуждается [9].Вопрос о пользе или вреде генетически модифицированных продуктов до настоящего времени окончательно не решен. Поскольку в настоящее время нет научных доказательств опасности генетически модифицированных организмов, покупателю предоставляется право самому принимать решение о приобретении такого товара. В соответствии с законодательством Республики Беларусь продавец обязан информировать потребителей о наличии генетически модифицированных компонентов.В Республике Беларусь не установлены минимально допустимые уровни наличия ГМО. В связи с этим даже при низком содержании трансгенной ДНК необходимо наносить маркировку «Содержит ГМО» (надпись красными буквами). Согласно Постановлению Минздрава, запрещено наличие ГМО в детском питании. Кроме того, в соответствии с ТКП 131-2008 «Пищевые продукты. Правила маркировки знаком «Не содержит ГМО» возможна добровольная маркировка пищевых продуктов знаком «Не содержит ГМО», которая распространяется на пищевые продукты, подлежащие в соответствии с действующим законодательством контролю за наличием ГМС, полученных методами генетической инженерии из ГМО, на отсутствие в их составе ГМО.Целями маркировки знаком «Не содержит ГМО» являются:- реализация права потребителя на получение полной и достоверной информации о пищевых продуктах;- содействие потребителям в компетентном выборе пищевых продуктов;- повышение конкурентоспособности пищевых продуктов.Пищевой продукт, на который может быть нанесен знак «Не содержит ГМО», должен быть произведен без использования методов генетической инженерии и не содержать в своем составе ГМО.Основанием для нанесения знака является наличие документов, отражающих результаты лабораторных исследований по качественному анализу пищевых продуктов на отсутствие ГМО.В связи с вышесказанным возникает необходимость контроля сырья и пищевой продукции на наличие генетически модифицированных ингредиентов. В Научно-практическом центре по продовольствию НАН Беларуси функционирует лаборатория по определению наличия генетически модифицированных ингредиентов в пищевых продуктах и сырье.Исследования проводятся на амплификаторе ДНК/РНК «Applied Biosystems 7300 Real-Time PCR System» (Applied Biosystems, США) с использованием тест-систем «АмплиСенс®» ГМ кукуруза-FL», «АмплиСенс®» ГМ соя-FL» (ФГУН «ЦНИИЭ» Роспотребнадзора, Российская Федерация) и тест системы для качественного определения элементов р35S/tNOS в генетически модифицированных организмах (Applied Biosystems, США, ООО «Спектртрейдинг»).Принцип метода заключается в проведении полимеразной цепной реакции (ПЦР) с гибридизационно-флуоресцентной детекцией продуктов ПЦР в режиме «реального времени». Анализ представляет собой проведение трех ПЦР в одной пробирке, для каждой из которых используются специфичные праймеры и меченый флуоресцентными красителями зонд. В двух реакциях выявляются последовательности ДНК-мишеней, специфичные для ГМИ (последовательности промоторов 35S и терминатора NOS). Третья предназначена для амплификации эндогенного контроля, т.е. гена, специфичного для растительного генома (как трансгенного так и нетрансгенного), что позволяет определять ДНК растения в исследуемом образце.За период 2008–2010 гг. лабораторией исследован широкий ассортимент наименований пищевой продукции: мясная и рыбная, кулинарная продукция, сыры, кофе, чай, плодоовощная и пищеконцентратная продукция, кондитерские изделия, соусы, бакалея, сырье для перерабатывающей промышленности, пищевые добавки.В ряде пищевых продуктов выявлено наличие генетически модифицированных ингредиентов (некоторые виды рыбных и мясных полуфабрикатов, пищеконцентратов, кондитерских изделий). При обнаружении такого товара, не имеющего соответствующей маркировки, информация направляется в Госстандарт, и там принимается решение о запрете на его ввоз в страну. Далее такая продукция либо уходит с белорусского рынка, либо поставщики маркируют упаковку информацией о содержании ГМИ.Таким образом, в настоящее время в мире организовано широкомасштабное производство пищевой продукции, полученной из генетически модифицированных источников, в связи с чем проблема контроля за содержанием в продуктах питания генетически модифицированных компонентов является особенно актуальной и социально значимой. Подходы к оценке безопасности пищи из ГМИ в различных странах отличаются как по содержанию, так и по объему проводимых исследований. Пищевая продукция, предназначенная для реализации на территории Республики Беларусь, должна иметь маркировку в соответствии с национальным законодательством и нормативной документацией, регламентирующей вопросы маркировки продукции.
Список литературы
1. Воробьев, А.И. Биотехнология и генная инженерия – приоритетнейшие направления научно-технического прогресса / А.И. Воробьев // Вестн. РАМН. – 2004. – № 10. – С. 8–11.2. Chassy, B.M. Food safety evaluation of crops produced through biotechnology / В.М. Chassy// J. Am. Coll. Nutr. – 2002. – Vol. 21, № 3, Suppl. – P. 166S–173S.3. Chrispells, M.J. Plants, genes, and crop biotechnology. / M.J. Chrispells, D.E. Sadava. – second edition. – Massachusetts: Sudbury, 2002.4. Глик, Б.Р. Молекулярная биотехнология. Принципы и применение / Б.Р. Глик, Д.Д. Пастернак. – М., 2002.5. Захарченко, Н.С. Техника генетической трансформации разных сортов сахарной свеклы / Н.С. Захарченко, М.А. Каллева, Я.И. Бурьянов // Физиол. растений. – 2000. – Т. 47, № 1. – С. 20–27.6. Van den Eede, G. The relevance of gene transfer to the safety of food and feed derived from genetically modified (GM) plants / G. Van den Eede, H. Aarts, H.G. Buhk [et al] // Food Chem. Toxicol. – 2004. – Vol. 42, № 7. – P. 653–671.7. Генетически модифицированные источники пищи: оценка безопасности и контроль / под ред. В.А. Тутельяна. – М.: Издательство РАМН, 2007. – 444 с.8. Ермишин, А.П. Генетически модифицированные организмы: мифы и реальность / А.П. Ермишин. – Минск: Тэхналогiя, 2004. – 118 с.9. Донченко, Л.В. Безопасность пищевой продукции: учебник / Л.В. Донченко, В.Д. Надыкта. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: ДеЛи принт, 2007. – 539 с.
In the The article deals with ? the actual problems of an estimation of quality and the safety of for ? food production received from genetically modified sources of food (of a phytogenesis are considred ?). Potencial risks induced genetically modified organisms for health and the environment are shined. There is description of results (of) dealing with investigation of identification of genetically modified food sources by the real-time PCR method (are described).
