Генно-модифицированная соя в продуктах питания: как ее выявляют в лаборатории

Рынок генетически модифицированных продуктов питания в России находится под особым контролем Роспотребнадзора. Всего в нашей стране допущены к продаже два десятка ГМО-линий растений. По количеству разрешенных линий лидирует кукуруза, а по объему поставок лидирует соя. Как отличить, можно ли использовать импортный продукт в России? Особенно вопрос важен для посевного материала, ведь выращивать ГМО в России можно только в научных целях. Если измененный геном будет выявлен после посевной, урожай придется уничтожить.

Фото: unsplash.com

ПЦР-исследование сельскохозяйственных культур

Обнаружением ГМО-продукции занимаются аккредитованные лаборатории. Перед лабораторией стоят два основных вопроса: относится ли исследуемый образец к генно-модифицированным культурам и относится ли он к разрешенным в России линиям.

Линии ГМО выявляет молекулярно-генетический анализ, а конкретно — метод полимеразной цепной реакции (ПЦР). Но ПЦР не ищет «ГМО вообще». Ей нужен образец последовательности, которую нужно найти и реплицировать.

С разрешенными культурами все просто: их генетические последовательности известны. Достаточно взять их, провести анализ и получить результат: совпадает или не совпадает, и в каком количестве присутствует в образце (если конечный продукт содержит более 0,9% генетически измененного сырья, это необходимо указывать на этикетке).

ПЦР позволяет посчитать количество нужного участка генома в пробе, но перед таким анализом нужно сначала выяснить, есть ли ГМО в образце и к какой именно линии он принадлежит.

В поисках модифицированного генома

Существует несколько последовательностей, без которых чисто технически нельзя создать ГМО-культуру. Список их довольно ограничен. Это участки в начале и в конце вносимого кодирующего гена, которые называются промотор и терминатор.

Еще недавно считалось, что достаточно провести анализ на элементы, характерные для генетически модифицированных культур: промотор p35S вируса мозаики цветной капусты (CaMV 35S) или терминатор NOS бактерии Agrobacterium tumefaciens. Обе эти структуры естественным образом научились встраиваться в геном высших растений, и это свойство используется в генной инженерии. Именно они включены в национальный стандарт идентификации генетически модифицированных культур ГОСТ Р 52173—2003.

С развитием генной инженерии в промышленных масштабах появились и другие маркеры. Например, 35S-промотора вируса мозаики норичника (P-FMV). Уже встречаются (в том числе и среди разрешенных в России) культуры, в которых нет генов CaMV 35S и NOS, но есть P-FMV.

Список важных для анализа фрагментов ДНК наверняка будет расширяться, но сегодня с уверенностью можно сказать: если в образце найден один из этих трех генов, проба на ГМО положительна. Можно проводить исследования на принадлежность образца к конкретной линии, и после этого проводить количественные исследования.

Частично на вопрос о конкретной линии ответит поиск промотора и терминатора: эти участки описываются для каждой из зарегистрированных (неважно, в России или в мире) линий ГМО.

При тестировании на обнаружение «технических» фрагментов ДНК проводятся реакции на каждый из фрагментов, а также реакция внутреннего положительного контроля, которая позволяет значительно снизить вероятность ложноотрицательного результата, если по каким-то причинам реакция просто не началась.