Stellt Iech en Dag vir, wou e Bauer an engem Feld stoe kann, en Handheld Apparat iwwer eng Tomate wénken an Pathogenen direkt erkennen, potenziell Liewen a Milliarden Dollar retten.
Deen Dag wier vläicht net wäit ewech, dank der Fuerschung déi vun der Alabama Agricultural Experiment Station op der Auburn University.
Als eng vun den 11 Universitéiten déi Stipendien vun der US Departement fir Landwirtschaft fir Nanotechnologiefuerschung ze maachen, schaffe Auburn Wëssenschaftler fir Pathogen Iwwerwachung uechter d'Liewensmëttelversuergungskette ze verbesseren andeems en e userfrëndleche System erstellt dee verschidde Liewensmëttelgebitt Pathogenen gläichzäiteg, präzis, kosteneffektiv a séier entdecken kann.
Den USDA Sekretär Tom Vilsack huet viru kuerzem eng Investitioun vu méi wéi $ 5.2 Milliounen national ugekënnegt fir d'Fuerschung z'ënnerstëtzen fir d'Liewensmëttelsécherheet ze verbesseren, erneierbar Brennstoffer ze verbesseren, d'Ernteausbezuelen ze erhéijen an d'landwirtschaftlech Schued ze managen. D'Auszeechnunge goufen duerch d' Landwirtschaft a Liewensmëttel Fuerschung Initiative, der Natioun Premier kompetitiv, peer-reviewed Stipendien Programm fir fundamental an ugewandt landwirtschaftlech Wëssenschaften.
Dem Auburn seng Fuerschung ass eenzegaarteg datt se biologesch anstatt kënschtlech Nanotechnologie benotzt fir seng Ziler z'erreechen, seet Sang-Jin Suh, Associate Professor am Auburn's Department of Biological Sciences.
Suh ass och Member vun der Auburn University Detektioun a Liewensmëttelsécherheetszentrum, an hien kreditt säin Direkter, Bryan Chin, e Materialingenieur Professer, mat der Entwécklung vun der Biosensortechnologie déi d'Basis fir d'Fuerschung ass.
"Dëst ass dem Dr. Chin seng Innovatioun, an hien huet Leit wéi ech rekrutéiert - e bakterielle Genetiker - fir ze hëllefen dës Technologien an e Partikel-baséiert Biosensor ze kombinéieren, dee benotzt ka ginn fir Liewensmëttelpathogenen z'entdecken", seet Suh.
Schätzunge sinn datt sou vill wéi 48 Milliounen Amerikaner jäerlech krank ginn wéinst Liewensmëttelgebuerene Pathogenen an Toxine, wat zu enger bal $80 Milliarde wirtschaftlech Belaaschtung resultéiert. Dës Schätzunge berücksichtegen d'Käschte fir d'Liewensmëttelindustrie net, dorënner reduzéiert Vertrauen vum Konsument, Réckruffverloschter oder Prozess.
Wéi Ausbrieche vu Liewensmëttelgebuerene Pathogenen an Erënnerungen un kontaminéierte Liewensmëttel méi heefeg ginn, ass et kloer ginn datt besser Pathogenerkennungssystemer gebraucht ginn fir kontaminéiert Liewensmëttel z'identifizéieren ier se vum Public verbraucht ginn.
"Wann och ëmmer d'Liewensmëttel kontaminéiert sinn, dauert et normalerweis d'FDA, CDC oder aner Laboe Deeg oder Wochen fir d'Präsenz vu Pathogenen ze bestätegen," seet Suh. "Eis Technologie kann et a manner wéi 10 Minutten maachen.
"De Moment, wann et e Liewensmëttelgebitt Pathogen Ausbroch ass, musse se dat kontaminéiert Iessen huelen a Bakterien dovun wuessen, wat e puer Stonnen bis e puer Deeg erfuerdert. Da wäerte se kucken ob et dem Muster vun engem verdächtege Pathogen passt. Mir isoléieren d'Sonden déi spezifesch fir dee Pathogen sinn. Wann et un d'Sonde bindt, da wësse mir datt dee bestëmmte Pathogen präsent ass.
Zousätzlech zu der Längt vun der Zäit, déi fir Resultater erfuerderlech ass, erfuerderen déi aktuell Liewensmëttel Pathogen Detektiounssystemer deier Instrumenter an extensiv Ausbildung fir Personal.
"Déi zwee beléifste Methoden fir Pathogenen z'entdecken, anescht wéi déi traditionell Kulturmethod, erfuerderen extensiv Ausbildung", seet de Suh. "Eis Method wäert Minimum Training erfuerderen. Mir virstellen datt all Bauer dës Fäegkeet wäert hunn, d'Veraarbechtungsanlagen dës Fäegkeet hunn an d'Epicerie a Restauranten dës Fäegkeet hunn. Och Konsumenten kënnen dës Technologie benotzen.
De Biosensor wäert en Handheld Monitor sinn, dee schlussendlech d'Präsenz vun engem Liewensmëttelpathogen esou wäit wéi 10 Zentimeter ewech vum Apparat erkennt.
"Dëst erlaabt d'Sécherheetskontrolle vu Liewensmëttel vum Bauerenhaff op den Dësch," seet Suh. "Den Detektor géif manner wéi $ 500 kaschten a kéint schlussendlech Milliarden Dollar a vill Liewen spueren."
En Zil vun der Fuerschung vum Suh ass e System z'entwéckelen deen d'simultan Identifikatioun vu multiple Liewensmëttelgebuerene Pathogenen an Echtzäit erlaabt, dorënner Salmonella enterica, Escherichia coli a Listeria monocytogenes.
"Mir hu virdrun huet d'Effizienz vun eise Biosensoren bewisen fir eng korrekt a séier Erkennung vun eenzelne Pathogenen ", seet de Suh. "An dëser Etude wäerte mir e Multiplex System entwéckelen, deen fäeg ass d'Präsenz vu verschidde gemeinsame Liewensmëttelgebitt bakterielle Pathogenen z'entdecken.
"Wéi mir eise System an zukünfteg Studien verbesseren, kann et erweidert ginn fir Virussen an Toxine ze enthalen fir en ëmfaassend Detektiounssystem fir all Nahrungsergänzungen ze ginn fir d'ëffentlech Sécherheet ze verbesseren."
Dem Auburn seng Team vu Fuerscher schafft mat Wëssenschaftler op aneren Universitéiten zesummen fir dës Technologie ze benotzen an hoffentlech FDA Genehmegung fir verbreet Benotzung an Zukunft ze kréien.
- Paul Hollis, Auburn Universitéit
Quell: Auburn University College of Agriculture