Новая методика позволяет оперативно идентифицировать случаи пересортицы дешёвой и дорогой рыбы

Некоторые переработчики при любой возможности переключаются на поставки из устойчивых источников, но производители, которые пытаются сохранить бизнес, не меняя стоимость и качество их продукции, вынуждены для этого прилагать значительные усилия.

Однако есть случаи, когда поставщики заваливают операторов дешёвой и часто незаконно выловленной рыбой, пытаясь выдать её за более дорогой продукт.

Британская Ассоциация по исследованию продуктов питания Кэмпден и Корлевуд (Campden and Chorelywood Food Research Association, CCFRA) в настоящее время внедряет методики испытаний по аутентичности ДНК, благодаря которым исчезнет необходимость в опытном персонале и дорогом оборудовании.

Эти методики заинтересовали Агентство по пищевым стандартам Великобритании (Food Standards Agency, FSA), которое требовало использовать улучшенные методы для поддержания строгих правил по маркировке рыбной продукции в стране. FSA оказало финансовую поддержку Ассоциации CCFRA, чтобы последняя разработала метод идентификации рыбы и передала его в местные правительственные лаборатории.

В течение апреля 2007 года CCFRA проводила обучение в 10 лабораториях, которые получили финансовую помощь правительства на приобретение оборудования по анализу ДНК. Некоторые из них уже внедрили метод у себя в лаборатории и намерены принимать участие в мониторинге рыбных продуктов из ресторанов и предприятий общепита.

CCFRA разработала технологии ДНК, которые позволяют использовать автоматический метод при молекулярной идентификации рыбы.

В данном случае берётся небольшое количество ткани с образца рыбы и помещается в картридж, который вставляется в аппарат, выполняющий извлечение ДНК за 30 минут. После этой процедуры, некоторая часть извлечённой ДНК помещается в небольшую пластиковую трубку, содержащую Mastermix (коктейль из реагентов, позволяющих дублировать результаты ДНК с использованием метода, который называется полимеразная цепная реакция (PCR)).

Амплифицированный продукт затем переправляется в другие трубки и разрезается с помощью ферментов, которые распознают различные цепочки ДНК. В конце выявляются конкретные профили вида с помощью отбора одного микролитра ДНК, переваренной энзимами, и добавления его в ячейку небольшого одноразового чипа с применением системы капиллярного электрофореза lab-on-a-chip. Процедура тоже занимает 30 минут.

Профили затем сравниваются с базой данных профилей, состоящей из сотни видов.

Теоретически, результат можно получить в течение нескольких часов с очень небольшим применением ручного труда. Метод применим к большинству перерабатываемых рыбных ингредиентов или продуктов, хотя его нужно немного адаптировать для идентификации консервированных продуктов из-за ухудшенного состояния ДНК.

CCFRA разработала этот метод после изучения уже опубликованных подходов к этому вопросу.

Целевая ДНК копируется с использованием небольших фрагментов ДНК, которые называются праймерами. Они предназначены, чтобы сохранить дополнительные цепочки ДНК, обнаруженные в цитохромном гене b всех позвоночных рыбных видов, поэтому, теоретически, метод подходит для идентификации почти всех рыбных видов. Часть цитохромного гена b затем разделяется тремя ферментами Ddel, Nla III и HaeIII, чтобы предоставить ряд профильных типов.

Поэтому, если в базе данных будет профиль, то станет возможным подобрать тип неизвестного вида. Однако некоторые виды имеют похожие профили. Например, тихоокеанская треска имеет такой же профиль, как и атлантическая треска по двум ферментам. Только профиль по ферменту Ddel у этих видов разный.

Современное оборудование

Метод "рыба с микросхемами", разработанный CCFRA, использует современное оборудование для извлечения ДНК и анализа. Для извлечения ДНК используется робот Maxwell 16 DNA от компании Promega. Эта картриджная система позволяет извлекать ДНК из 16 образцов за 30 минут с минимальным применением ручного труда.

Процесс копирования ДНК осуществляется с помощью прибора ABI 9800 Fast PCR, который тоже способен выполнять полимеразную цепную реакцию (PCR) за 30 минут.

Для определение профиля ДНК CCFRA использует биоанализатор 2100 от компании Agilent Technologies, который включает технологию традиционного капиллярного электрофореза в простой в употреблении формат на основе микросхем. Система позволяет точно сортировать по размеру и определять количество отдельных фрагментов ДНК.

Вместе с небольшой (2 кв. см.) микросхемой LabChip, она даёт системе значительное преимущество по сравнению с традиционными методами на основе геля. К этим преимуществам относят простоту в использовании, скорость и безопасность.

CCFRA недавно представила теоретическую профильную базу данных по PCR-RFLP анализу ДНК сотни видов рыб и произвела экспериментальное профилирование для большинства этих видов. Способность использовать информацию о цепочках ДНК для теоретического профилирования делает этот подход применимым для идентификации практически любого вида рыб.

Однако бывают ситуации, когда получают похожие профили из родственных видов, или примеры, когда рыба одного и того же вида может иметь различные профили из-за мутаций, происходящих в результате разрезания рестрикционных ферментов.

Различные районы промысла

Интересным является тот факт, что в ситуациях, когда получают немного отличающиеся друг от друга профили, рыба, как правило, оказывается выловленной в различных районах. С помощью тщательного выбора ферментов, которые показывают это отклонение, может стать возможным разработка профильных образцов, которые могут быть использованы для точного определения происхождения немигрирующих рыб.

В методе CCFRA используются существующие базы данных рыбных цепочек, такие как FishTrace, в которой содержаться данные о цитохромном гене b из сотни аутентичных видов.

Стандартный метод CCFRA применим для анализа свежего филе, мороженых рыбных продуктов и продуктов тепловой обработки.

В настоящее время Ассоциация по исследованию продуктов питания Кэмпден и Корлевуд (CCFRA) работает над созданием альтернативы методам PCR-RFLP. Новый метод будет применяться к моллюскам и ракообразным.

На данный период идентификация видов осуществляется либо визуально, либо с помощью метода белкового профилирования, при этом первый способ неэффективен при работе с филе или рыбными кусочками, а некоторые виды даже трудно идентифицировать в целом виде.

Импортные виды

Ассоциация также предлагает услуги по идентификации морепродуктов и помогает ряду организаций выполнять необходимые тесты по контролю качества для импортной рыбы и морепродуктов.

Не так давно CCFRA получила аккредитацию UKAS для метода PCR-RFLP. Она также участвует в серии испытаний на предмет аутентичности рыбы, организованной FAPAS (http://www.fapas.com/). В рамках этой серии образцы неизвестных видов рыб поставляются в лаборатории по всему миру.