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과일과 야채의 여권. DNA 바코드로 생산자를 추적 할 수있는 추적 태그가 개발된다 (미국 연구)

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by 파쵸 2020. 6. 17. 14:43

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야채와 과일
생산자를 찾을 수있는 추적 태그의 개발 / iStock


 음식은 이제 세계에서 생산되는 다양한 국가의 소비자로 되고있다.  낯선 장소에서  만들어진 식품이 과연 정말 안전한 것인지 여부를 걱정해야하지 않을까?

 이러한 식품 안전의 확보는 곧 쉬운 일이 될지도 모른다. 바코드의 역할 DNA가 주입 된 추적 태그의 정보를 읽어 생산 된 농장과 수확 일 수출에 이용 된 선박 등의 정보를 쉽게 추적 할 수 있다고한다.

 이 추적 태그는 말하자면 야채와 과일의 여권이다.

DNA를 주입 한 박테리아가 바코드의 역할을 해주는

 하버드, MIT, 보스턴 대학의 합성 생물 학자들이 개발 한 유전자를 변형 한 세균이다.

 이 박테리아는 바코드의 역할을 해주는 DNA가 주입되고, 그 정보를 읽어 생산 된 농장과 수확 일 수출에 이용 된 선박 등의 정보를 쉽게 추적 할 수있다.

 추적 태그 세균의 바탕으로 된 것은 ' 고초균 '과 ' 신진 효모 '이다.

 여기에 단 하나 밖에없는 고유의 배열을 가지는 DNA를 주입하면 그것이 말하자면 바코드 역할을 해준다. 그렇게 한 DNA 배열은 여러 종류이기 때문에, 그들을 결합하여 바코드의 종류를 거의 무한대로 늘릴 수있다.

 다음은 이러한 박테리아를 식품에 퓨윳와 스프레이 해 준다. 정보가 필요하게되면 음식에 묻어있는 세균의 바코드 DNA를 분석하면된다. 분석 소요 시간은 1 시간 정도 다.

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고유의 배열을 가지는 DNA를 결합에서 박테리아에 주입. 그것을 음식에 살포하여 수확에서 몇 달이 지나고 있어도 생산자까지 추적 될 수있다
image by : Jeff Nivala / Science

높은 내구성이 입증 된 세균 추적 태그

 무해한 것도 유해한 것도 유익한 것들을 포함한 세균이 곳곳에 숨어있는 것은 아시는 것이다. 침대에 음식 중에도 몸 안에도있다.

 하지만, 이러한 환경에 숨어있는 세균을 추적 태그를 사용하기 위해서는, 그들은 아주 쉽게 변하거나 다른 세균과 섞여 버리거나한다.

 그래서 추적 태그 세균은 환경에 의한 손상에 견딜 음식과 인체의 표면에서 장기간 생존 할 수 있도록 유전자가 변형되어있다.

 모래, 나무, 카펫, 잔디 등 다양한 환경에서 추적 태그 세균이 생존 할 수있는 기간을 확인해 보았는데, 동적 환경 (폭풍, 청소, 자비, 전자 레인지) 에서조차 최대 5 개월 동안 세균을 확인 바코드 DNA의 해독이 가능했던 것 같다.


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image by : Qian et al./Science

세균 추적 태그 음식을 먹어도 무해

 물론, 세균 대해서 식품에 저항이있는 사람도있을 것이다. 정말 그런 걸 먹어도 괜찮은 것일까? 와.

 실은 추적 태그 세균은 일종의 식물 상태로되어 있다고한다. 보통 살아있는 상태와는 달리 포자와 같은 상태가되어있다. 그래서 그것을 먹어도 전혀 문제가 없다.

 하는 김에 말하면, 생물과 단순한 DNA가 들어간 가방의 경계에있는 약간 이상한 존재라고한다.

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Pixabay

생산자의 특정와 국경 등의 관리도 유망

 당분간은 농작물 등이 소비자에게 전달 된 경로를 추적하는 사용법이되는 것이다.

 이것은 소비자뿐만 아니라 생산자에게도 메리트가있는 기술이다. 만일 식중독이 발생해도 그 원인을 정확하게 찾아 있기 때문에 생산 시설 전체를 폐쇄하는 같은 필요가 없기 때문이다.

 또한 실험에서 추적 태그 세균이 살포 된 곳을 사람에게 걸어 보았는데, 4 시간 정도의 사이는 그 신발에서 DNA의 해독이 가능했던 것으로 알려졌다.
 
 이 특성을 이용하면 식품 안전을 지키기 위해서뿐만 아니라, 예를 들어 국경 등으로 사람의 출입을 관리하는 경우에도 적용 할 수 있다고한다.

이 연구는 'Science'(6 월 5 일자)에 게재되었다.
Barcoded microbial system for high-resolution object provenance | Science
https://science.sciencemag.org/content/368/6495/1135
References : inverse / written by hiroching / edited by parumo


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