Nová detekční technologie bakterií v mléce

Na projektu spolupracuje 22 partnerů z řad výzkumných institucí, podniků a asociací ze Španělska, Itálie, Portugalska, Velké Británie, Kypru, Maďarska, Slovenska a České republiky. Naši zemi v konsorciu Pathomilk zastupují Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR, v. v. i., (ÚFE AV ČR) a firma MILCOM, a. s.

Novou metodou lze rychle a přesně zjistit přítomnost původce bakteriálních onemocnění. Tím se zefektivní léčba, jejíž včasná aplikace může být mnohdy rozhodující. Z globálního hlediska je také důležité snížit finanční ztráty, které vznikají kvůli bakteriálnímu onemocnění krav. Aplikací přístroje v praxi se navíc zvýší kvalita produkovaného mléka. Z pozitivních výsledků projektu by tedy měly zisk obě strany - jak zvířata, tak lidé.

Přístroj Pathomilk funguje na principu molekulárních metod využívajících nukleové kyseliny. Čeští vědci do projektu přispěli zásadním způsobem, a to novým, speciálně pro tuto metodu vyvinutým optickým senzorem. Ten je založen na rezonanci povrchových plazmonů s vybranými sekvencemi DNA. Zařízení vzniklo v Ústavu fotoniky a elektroniky AV ČR.

V přístroji můžeme najít matrici s krátkými úseky DNA, které jsou specifické pro jednotlivé druhy patogenních bakterií. Pokud dojde ke kontaktu zkoumaného vzorku s DNA matricí, navážou se na ni komplementární řetězce DNA bakterií. Vzorek se osvítí supraluminiscenční diodou. Úkolem speciálního optického senzoru je poté poznat podle odraženého světla, který řetězec DNA matrice je tzv. „obsazený". Senzor pak poskytne informace o druhu bakterie, dokonce i o její koncentraci ve vzorku. Prototyp přístroje dokáže během analýzy jednoho vzorku odhalit čtyři různé druhy bakterií. Podle Jiřího Homoly z Ústavu fotoniky a elektroniky AV ČR je spojení analýzy nukleových kyselin a optické detekce unikátní. Náznaky takového řešení lze nalézt v odborné literatuře, ale v praxi se zatím nic podobného nepoužívá.

Detekční systém dokáže díky speciálnímu optickému senzoru velmi rychle identifikovat patogenní bakterie v kravském mléce. Zatímco nyní rozbor vzorku v laboratoři trvá několik dnů, pomocí nové metody by ho podle Petra Roubala z firmy Milcom mohl mít farmář k dispozici ještě týž den, kdy vzorek odebere a vloží do přístroje. Výrazně nižší má být i podíl nesprávných výsledků testů, což je pro správnou léčbu stejně důležité jako rychlost stanovení původce onemocnění.

Zatím není jisté, kdy a zda vůbec se přístroj bude komerčně vyrábět. Projekt Pathomilk má především výzkumný charakter. Pokud přístroj v dalších testech obstojí, mohl by pomoci nejen zemědělcům. Podle Tima Brigstocka z britské asociace chovatelů mléčného skotu je totiž bakteriální zánět mléčné žlázy (mastitida) u krav velkým problémem.

Ve Velké Británii připadá na sto krav 40 až 50 případů této bakteriální choroby, přičemž v každém z nich farmáři přicházejí v průměru o 150 až 200 liber. Škody zahrnují neprodané mléko, náklady na léčbu nemocných dojnic či jejich odstranění ze stáda. Nová metoda by našla využití například i při kontrole potravin ve zdravotnictví, biotechnologiích nebo v ochraně před bioterorismem.

Zdroj:www.inovace.cz

Zdroje čerpání:
Týden.cz

Informační centrum bezpečnosti potravin