Тестирование безопасности пищевой продукции с использованием метода ПЦР в реальном времени
Полимеразная цепная реакция в реальном времени (real-time PCR) или количественная ПЦР (qPCR) — это мощная технология, которая произвела революцию в различных аспектах производства продуктов питания, особенно в обеспечении качества и безопасности продуктов питания, в соответствии с нашим подходом One Health Diagnostics®.
Что такое ПЦР в реальном времени?
ПЦР-полимеразная цепная реакция. Это метод, используемый для амплификации определенного фрагмента ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты). В ходе амплификации синтезируются миллионы копий определенной последовательности ДНК из небольшого исходного образца.
В ПЦР в реальном времени амплификация и обнаружение ДНК происходят одновременно. В этом процессе используются флуоресцентные красители или маркеры, испускающие световой сигнал, когда цепь ДНК успешно дублируется. Чем больше цепей ДНК синтезировано, тем сильнее сигнал, что позволяет измерять количество в реальном времени.
Как проводится ПЦР в реальном времени?
Процесс включает в себя экстракцию ДНК из образцов продуктов питания, которые необходимо проверить на наличие определенной целевой ДНК (например, уникальной последовательности ДНК патогена). Эта ДНК смешивается со специфическими праймерами (короткими фрагментами ДНК), ферментом ДНК-полимеразой и нуклеотидами (строительными блоками ДНК) в амплификаторе (термоциклере). В амплификаторе проходят циклы нагревания и охлаждения, позволяя ДНК денатурировать (разделяться), осуществлять отжиг праймеров и удлиняться (реплицироваться), что приводит к экспоненциальной амплификации только целевой последовательности ДНК. Для проведения ПЦР в реальном времени применяются флуоресцентные зонды, которые взаимодействуют с целевой ДНК и излучают свет после амплификации ДНК. Эта флуоресценция увеличивается пропорционально количеству произведенной ДНК, что позволяет осуществлять мониторинг и количественную оценку ДНК в образце в реальном времени. Таким образом, увеличение флуоресценции докажет наличие мишени (например, пищевого патогена) в образцах пищевых продуктов.
Преимущества ПЦР в реальном времени
- Высокая чувствительность и специфичность: ПЦР в реальном времени позволяет обнаруживать и количественно определять единичные молекулы ДНК, что делает ее высокоэффективной при идентификации конкретных организмов или генетических маркеров даже в сложных пищевых матрицах или образцах окружающей среды.
- Надежность и воспроизводимость: метод отличается высокой надежностью и обеспечивает единообразие результатов при различных запусках, что имеет важное значение для стандартизации протоколов испытаний пищевых продуктов и окружающей среды.
- Быстрые результаты: этот метод обеспечивает более быстрые результаты по сравнению с традиционными методами ПЦР, позволяя быстрее принимать решения, что особенно важно для производителей и переработчиков.
- Количественный анализ: В отличие от традиционной ПЦР, ПЦР в реальном времени количественно определяет молекулу ДНК, присутствующую в образце. Это позволяет оценить концентрацию определенных организмов или загрязняющих веществ, что имеет решающее значение для оценки риска в области безопасности пищевых продуктов и мониторинга окружающей среды.
- Минимальные требования к образцу: для ПЦР в реальном времени требуется относительно небольшое количество образца для получения точных и надежных результатов, что особенно выгодно, когда количество образца ограничено.
- Универсальность в обнаружении целей: ПЦР может быть разработана для обнаружения широкого спектра целей — от бактерий и вирусов до конкретных генетических последовательностей, представляющих интерес, что делает ее применимой к различным аспектам тестирования пищевых продуктов и мониторинга окружающей среды.
- Автоматизация и высокая пропускная способность: системы ПЦР в реальном времени часто поддерживают высокопроизводительный скрининг, позволяя обрабатывать несколько образцов одновременно с минимальным вмешательством оператора. Это повышает эффективность крупномасштабных программ мониторинга.
- Экономическая эффективность для крупномасштабного скрининга: несмотря на более высокую первоначальную стоимость оборудования, общая стоимость одного теста может быть ниже за счет высокой пропускной способности и скорости, что особенно выгодно для крупномасштабного рутинного мониторинга.
- Соответствие нормативным требованиям: Количественный анализ и высокая точность ПЦР в реальном времени способствуют соблюдению строгих нормативных требований в области безопасности пищевых продуктов и мониторинга окружающей среды.
Почему ПЦР в реальном времени важна в производстве продуктов питания?
ПЦР в реальном времени — это универсальный инструмент для контроля безопасности пищевых продуктов и окружающей среды, быстрого обнаружения патогенных микроорганизмов, идентификации сырья и обнаружения ГМО, вызывающих порчу. Мы предлагаем широкий спектр решений, отвечающих вашим потребностям.
Соблюдение нормативных требований и стандартов в области ПЦР в реальном времени для производства продуктов питания
Соблюдение нормативных требований гарантирует, что ваши продукты питания соответствуют необходимым стандартам безопасности, защищая потребителей и ваш бизнес от рисков и потенциальных правовых проблем.
Каждая страна и регион мира установили свой собственный набор правил и рекомендаций, направленных на обеспечение безопасности пищевых продуктов, проверку подлинности пищевых продуктов, проведение испытаний на ГМО и отслеживание аллергенов. Эти нормативные рамки разработаны для защиты потребителей путем обеспечения того, чтобы пищевые продукты были безопасными для употребления в пищу, правильно маркировались, не содержали вредных загрязняющих веществ и точно представлялись с точки зрения их ингредиентов и происхождения. Эти правила и стандарты соблюдаются благодаря методу ПЦР. Вот несколько ключевых правил и стандартов в качестве примеров:
• Принципы FDA: В Соединенных Штатах Управление по контролю за продуктами питания и лекарственными средствами (FDA) устанавливает руководящие принципы для тестирования безопасности пищевых продуктов, включая использование ПЦР в реальном времени. Эти руководящие принципы часто фокусируются на обнаружении патогенов и маркировке ГМО.
• Регламенты ЕС: В Европейском союзе действуют особые правила безопасности пищевых продуктов, включая использование ПЦР в реальном времени для обнаружения ГМО и идентификации видов мяса.
• Стандарты ISO: Международная организация по стандартизации (ISO) разрабатывает такие стандарты, как ISO 22000 для управления безопасностью пищевых продуктов, который включает использование молекулярных методов для анализа опасностей, или стандарт ISO 22174, который устанавливает общие требования к обнаружению пищевых патогенов методом ПЦР.
• Hygiena ® соответствует этим стандартам. Подробнее см. в наших сертификатах.
Хотите узнать, как внедрить ПЦР в реальном времени в рабочий процесс вашей лаборатории?
Повысьте эффективность и точность работы вашей лаборатории: свяжитесь с нами, чтобы узнать мнение наших экспертов об интеграции ПЦР в реальном времени и раскрыть весь потенциал рабочего процесса вашей лаборатории!
В заключение, ПЦР в реальном времени — это не просто научный инструмент, это критически важный инструмент при производстве продуктов питания. Его способность быстро и точно оценивать безопасность продуктов питания делает его незаменимой технологией для обеспечения здоровья людей.
