Курсова робота
з екотрофології
На тему: «Генетично модифіковані джерела харчових продуктів»
Зміст
Вступ
1. Загальні відомості про генну інженерію
2. Основні завдання генної інженерії в галузі харчового виробництва
3. Біобезпечність генетично модифікованих організмів
4. Харчова токсиколого-гігієнічна оцінка продукції з генетично модифікованих джерел
5. Ідентифікація продуктів, отриманих із ГМД
Використана література
Вступ
XX століття характеризувалося видатними досягненнями науково-технічного прогресу, які радикально змінили життя людини. Це передусім ядерна технологія, електроніка і новітня біотехнологія. Сучасні темпи розвитку біотехнології та її перспективи, порівнянні щонайменше з комп'ютеризацією й інформатизацією нашого життя, вражають уяву сучасної людини. Нині не тільки вчені й фахівці розуміють, що навіть саме існування людини в нинішньому столітті залежить від досягнень новітньої біотехнології. Населення Землі, чисельність якого на початок 2006 року становила 6,5 млрд і, за прогнозами, вже до 2025 року може досягти 8,5-9 млрд, поставить нові проблеми в галузі продовольчого і медичного забезпечення. Традиційних способів вирішення цих проблем буде недостатньо.
Нині біотехнологія на практиці показує великі успіхи в сільському господарстві. Це виведення нових сортів рослин, стійких до гербіцидів, комах, хвороб, стресових впливів. Це виробництво новітніх харчових продуктів із заданими властивостями; виробництво харчового і кормового білка, медичних препаратів; створення безвідходних технологій і утилізація речовин, шкідливих для довкілля; виведення високопродуктивних тварин і мікроорганізмів з новими і посиленими властивостями й ознаками. Навіть дуже багата уява не може передбачити всі можливості, що будуть реалізовані людиною з використанням біотехнології.
Розвиток бютехнологй базується на кількох дуже важливих відкриттях. 1944 року групі вчених під керівництвом О. Евері вдалося ввести в клітини бактерій чужорідну ДНК і довести, що вона переносить спадкову інформацію. 1953 року Ф. Крик і Дж. Вотсон визначили, як біологічна функція ДНК (репродукція, копіювання і передача спадкової інформації") обумовлена її структурою. 1972 року П. Берг отримав рекомбіновану (штучно зібрану) молекулу ДНК. А вже на початку 80-х років у кількох лабораторіях США, Європи, колишнього СРСР одночасно створили генетично модифіковані (трансгенні) рослини й організми.
Проте необхідно зазначити, що бурхливий розвиток біотехнології може мати не тільки позитивні, а Й негативні наслідки для людства, про що детальніше буде сказано нижче. У 2003-2005 роках провідні вчені світу - біологи, генетики, медики - ще не дійшли єдиної думки щодо перспектив бурхливого розвитку біотехнології, багато важливих питань залишаються відкритими.
1. Загальні відомості про генну інженерію
Найважливішим складником сучасної біотехнології є генетична, чи генна, інженерія.
Генна інженерія - наука про генетичне конструювання, спрямоване на створення нових форм біологічно активних ДНК і генетично нових форм клітин і цілих організмів за допомогою штучних прийомів перенесення генів (технології рекомбінантних ДНК, генетичної трансформації, гібридизації клітин).
Генетично модифікований організм - організм чи кілька організмів, будь-яке неклітинне, одноклітинне чи багатоклітинне утворення, які здатні до відтворення чи передачі спадкового генетичного матеріалу, відрізняються від природних організмів, отримані із застосуванням методів генної інженерії й містять генно- інженерний матеріал, у тому числі гени, їхні фрагменти чи комбінації генів.
Для створення генетично модифікованих організмів розроблено методики, які дають змогу вирізати з молекул ДНК необхідні фрагменти, модифікувати їх відповідним чином, реконструювати в одне ціле і клонувати - розмножувати у численних копіях.
Організми, які піддавалися генетичній трансформації, називають трансгенними.
Трансгенні організми - тварини, рослини, мікроорганізми, віруси, генетичну програму яких змінено із застосуванням методів генної інженерії.
Генетично модифіковані організми (ГМО) стали реальністю наприкінці 70-х років, коли з'явилися перші бактерії з інтродукованими генами інсуліну, інтерферону, соматотропного гормону. Використання ГМО розпочалося з вирішення проблем здешевлення і збільшення напрацювання білкових продуктів, необхідних для лікування людини. За час, що минув, завдяки генній інженерії зроблено вагомі фундаментальні відкриття і реалізовано на практиці надзвичайно сміливі наукові ідеї.
Нині спектр використання ГМО дуже широкий: забезпечення людства харчовими ресурсами, збереження біорізноманітності, лікування низки захворювань, підвищення якісних характеристик продукції, корекція екологічного забруднення та ін.
Генетична модифікація дає змогу отримувати рослини, тварини і мікроорганізми (бактерії) зі специфічними властивостями точніше й ефективніше, ніж це можна зробити традиційними методами. Крім того, вона дає змогу переносити гени з одного виду до іншого для отримання певних ознак, що дуже важко або взагалі неможливо досягти способом традиційної селекції.
Упродовж багатьох поколінь, іноді тисяч років, найголовніші у світі сільськогосподарські культури селекціонували, схрещували та розводили, намагаючись домогтися від них якнайкращого пристосування до умов вирощування і водночас удосконалюючи їхні смакові якості. Так, свійську худобу розводять, виходячи з того, чи це м'ясні чи молочні стада. Нині більшість особин молочної худоби суттєво відрізняються від тих тварин, яких людина приручила вперше. Роками в селекції мол очної свійської худоби основний акцент ставився на збільшення надоїв молока та поліпшення його якості. Однак якщо традиційні методи включають змішування тисяч генів, то генетична модифікація дає змогу додавати один окремий ген чи невелику кількість генів до генетичної структури рослини чи тварини, і це зумовлює ті чи інші зміни. За допомогою генетичної модифікації гени можна "ввімкнути" чи "вимкнути", змінюючи у такий спосіб процес розвитку рослини чи тварини.
Наприклад, гербіциди використовують для знищення бур'яну на полях, де вирощують сільськогосподарські культури, однак вони можуть зашкодити росту культур, які мають захищати. Використовуючи генетичну модифікацію, ген із певною властивістю, такою як стійкість до конкретного гербіциду, можна ввести до культурної рослини. У такому разі гербіцид, яким обробляють поля для знищення бур'яну, не перешкоджатиме росту культурних рослин.
Генетичну модифікацію можна використовувати для зменшення кількості необхідних пестицидів - відповідні зміни ДНК рослини збільшать її опір певним сільськогосподарським шкідникам. Генетичну модифікацію використовують для того, щоб зміцнити імунітет рослин до вірусів або поліпшити їхню поживну цінність. Стосовно тварин, яких вирощують задля м'яса, генетична модифікація може потенційно підвищити такі показники, як швидкість росту та кінцевий розмір тварини.
За даними Міжнародної служби з агробіотехнології (ISAM), з 1996 року і дотепер площі обробітку трансгенних рослин у світі зросли майже у 25 разів і становлять понад 40 млн га (табл. 1).
Таблиця 1. Площі промислових посівів трансгенних культур у деяких країнах світу (млн га)
|
Країна |
2006 р. |
2007 р. |
2008 р. |
2009 р. |
| США | 1,5 | 8,1 | 20,5 | 28,7 |
| Аргентина | 0,1 | 1,4 | 4,3 | 6,7 |
| Канада | 0,1 | 1,3 | 2,8 | 4,0 |
| Австралія. | <0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
| Мексика | <0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
| ЮАР | - | - | <0,1 | 0,1 |
|
Іспанія Франція Португалія Румунія |
- | - | <0,1 | 0,2 |
Найбільші площі зайняті під трансгенними культурами в США - 72% загальної площі. Друге місце посідає Аргентина - 17% загальної площі, у Канаді - 10%, у Китаї - приблизно 0,3 млн га, чи 1%.
Світовий ринок продукції, виробленої з трансгенних рослин, швидко зріс у 1995-1999 роках. Упродовж цих п'яти років комерційний прибуток від оброблення трансгенних культур збільшився приблизно в 30 разів (табл. 2).
З погляду світових перспектив численні фахівці пророкують велике майбуття комерційному використанню трансгенних рослин. Передбачається, що в перспективі питома ваш площ вирощування трансгенних культур у світовій структурі посівів становитиме за окремими видами від 10 до 60%. Крім того, трансгенні рослини, стійкі до шкідників і хвороб, допоможуть зняти гостроту проблеми продовольства і скоротити витрати на хімічні засоби захисту.
Таблиця 2. Обсяг продажу трансгенних культур
|
Рік |
Обсяг продажу, млн дол. |
| 1995 | 75 |
| 1996 | 235 |
| 1997 | 670 |
| 1998 | 1500 |
| 1999 | 2100-2300 |
| 2000 | 3000 |
| 2005 | 8000 |
| 2010 (прогноз) | 25000 |
2. Основні завдання генної інженерії в галузі харчового виробництва
Зростання народонаселення світу загострює проблему забезпечення людей їжею. Як свідчать розрахунки, щоб забезпечити бодай мінімальні потреби населення світу, в найближчі 20-25 років необхідно подвоїти кількість продовольства, різко збільшити виробництво харчового білка, довівши його кількість хоча б до 40-50 млн т на рік. Багато людей у світі вмирають від діареї, малярії, кору, інших хвороб неаліментарного генезу, проте могли б вижити, якби краще харчувалися. Наслідком недоїдання вагітних жінок - мільйони смертей серед матерів і немовлят під час пологів, а також крововиливи і сепсис у післяпологовий період. Усього півстоліття тому Голодомор в Україні штовхав людину до такого антисоціального явища, як канібалізм.
Для підвищення кількості та якості їжі традиційних заходів нині недостатньо. Саме через це виробництво харчових продуктів стало найважливішим напрямом генної інженерії. Завдання цього напряму - підвищення на принципово новій основі врожайності сільськогосподарських рослин, передусім злакових культур як джерела хліба, а також підвищення продуктивності сільськогосподарських тварин як джерела м'яса та м'ясопродуктів. Тому, враховуючи важкий економічний стан багатьох країн світу, якщо нині на одну шальку терезів покласти голод і всі проблеми людства, пов'язані з ним, а на другу - використання трансгенних продуктів, ймовірно, більшість віддасть перевагу останньому, не знаючи всіх віддалених небезпечних наслідків широкого використання ГМО.
Ще одне важливе завдання - удосконалення якісних характеристик харчової продукції. Генна інженерія дає змогу реалізувати Його через:
зменшення накопичення у продуктах шкідливих речовин; збільшення накопичення корисних речовин;
поліпшення технологічних властивостей продовольчої сировини;
корінної зміни характеристик продукції для поліпшення її дієтичних, смакових і харчових властивостей.
Прикладом досліджень щодо зменшення накопичення токсичних речовин можуть слугувати спроби створення батата, який не накопичує ціаногенних глікозидів у корінні та листках. Ця культура є важливим харчовим продуктом для 400 млн осіб, головним чином у країнах, що розвиваються.
Дослідження щодо створення рису, здатного у збільшеній кількості накопичувати ферум, провели японські вчені. Вони ізолювали ген феритину (білка, одна молекула якого накопичує 4500 атомів феруму) з підвищеною активністю із проростків сої. Цей ген було інтродуковано у геном рису. Дослідження ліній трансформованих рослин виявили, що накопичення феритину в їхньому зерні втричі більше, ніж у зерні вихідних ліній. Анемія, зумовлена дефіцитом феруму, - один з найпоширеніших і тяжких наслідків порушення харчування. За даними ЮНІСЕФ, у світі 2 млрд людей страждають від залізодефіцитної анемії, а кількість людей, які відчувають дефіцит феруму, становить 3,7 млрд, більшість з яких жінки.
Виводячи сорт рису, що має назву "Золотий рис", фахівці дбали про те, щоб він мав вищий рівень бета-каротину. Через недостатність вітаміну А у світі щороку вмирає мільйон дітей. А ще 230 млн дітей, за даними ВООЗ, живуть під загрозою клінічної чи субклінічної недостатності вітаміну А - стану, якому здебільшого можна запобігти. Збагачення їжі вітаміном А, за даними ЮНІСЕФ, на 23% знижує дитячу смертність. Створення "Золотого рису" вважають найідеальнішим досягненням науковців за останній час.
Для отримання продукції з бажаними технологічними властивостями вже наприкінці 80-х років у різних галузях харчової промисловості почали конструювати і використовувати рекомбінантні ферменти і харчові добавки, які давали б змогу інтенсифікувати певні технологічні процеси, отримувати продукти поліпшеної якості (табл. 3).
Таблиця 3. Використання рекомбінантних ферментів у харчовій промисловості
|
Галузь виробництва |
Рекомбінантні ферменти |
| Переробка крохмалю | б-амілаза, в-амілаза, глюкоамілаза, глюкоізомераза, пуланаза |
| Молочна промисловість | Ренін, лактаза, ліпаза |
| Пивоваріння | Амілаза, протеази |
|
Виноробство Переробка фруктів, овочів |
Пектинази |
Особливу увагу приділяють модифікації молока. Беручи до уваги ту обставину, що після питного молока найпоширенішим молочним продуктом є сир і в країнах ЄС щороку його виготовляють понад 6 тис. т, генно-інженерні роботи спрямовано в основному на поліпшення такої технологічної властивості молока, як сиропридатність (табл. 4).
Зі вростанням розуміння важливості здорового способу життя збільшився попит на харчові продукти, які не містять шкідливих речовин. Приклади конструювання продуктів "здорового способу життя" (healthy food products) - створення голландськими біотехнологами цукрового буряка, який продукує фруктан - низькокалорійний замінник цукрози, та створення групою вчених на Гаваях безкофеїнової кави. У першому випадку в геном буряка інтродукували ген єрусалимського артишоку, який кодує фермент, що перетворює сахарозу у фруктан. У такий спосіб 90% накопиченої цукрози в трансгенних рослинах перетворюється на фруктан. У другому випадку було ізольовано ген фермента, який каталізує критичний перший крок синтезу кофеїну в листках і зернах кави. Через використання агробактеріум-опосередкованої трансформації була влаштовано антисмислову версію цього гена у клітини культури тканин кави Арабіки. Аналіз трансформованих клітин виявив, що рівень кофеїну в них становить усього 2% нормального.
Таблиця 4. Напрями модифікації молока
|
Зміни |
Очікуваний ефект |
| Збільшення вмісту б- і в-казеїнів | Підвищення щільності згустка, термостійкості молока, вмісту кальцію |
| Збільшення сайтів фосфорилювання в казеїнах | Збільшення вмісту кальцію |
| Внесення протеолітичних сайтів у казеїни | Поліпшення процесу дозрівання сиру |
| Збільшення концентрації к-казеїну | Підвищення стабільності казеїнових комплексів, зменшення розмірів міцел казеїну |
| Зменшення вмісту а- лактальбуміну | Зменшення вмісту лактози, зниження ступеня кристалоутворення під час заморожування |
Дослідження з поліпшення якісних характеристик рослинницької продукції' добре ілюструють можливості сучасних ДНК-технологій у вирішенні найрізноманітніших завдань.
3. Біобезпечність генетично модифікованих організмів
Біологічна безпечність серед інших екологічних безпек дуже специфічна і ще мало вивчена. Офіційно біологічне забруднення характеризують як "забруднення способом свідомого або випадкового вселення нових видів, які безперешкодно розмножуються в умовах відсутності в них природних ворогів і витісняють місцеві види живих організмів". Якісна відмінність цього виду забруднення від інших полягає у здатності його компонента до розмноження, адаптації і передачі спадкової інформації в довкіллі, мобільності і агресивності.
Генетичне забруднення - найновіша форма біологічного забруднення довкілля.
Широке впровадження генетично модифікованих організмів, вплив яких на організм людини та інші біологічні компоненти екосистем ще не вивчено, але вже приносить виробникам цієї біопродукції шалені прибутки, в останні роки викликало не тільки численні наукові дискусії, а й масові протести і "зелених" організацій, і населення й керівництва багатьох держав, особливо у Європі, Японії, Австралії. Чітко визначеними ризиками, пов'язаними з ГМО, е алергенність, стійкість до дії антибіотиків, токсичність, мутагенність, генетична ерозія та ін
Проблеми забезпечення належного захисту від негативного впливу ГМО, а також транскордонного переміщення стали причиною розроблення Картагенського протоколу про біобезпеку у рамках Конвенції з біорізноманітмості (1996). Протокол дозволяє імпорт ГМО за умови доведення їх безпечності, визнає потенційні ризики та визначає пріоритетність принципу перестороги у діяльності, пов'язаній з ГМО, дає право відмовлятися від імпорту трансгенів тим країнам, які не хочуть розповсюдження ГМО.
Більш як 40 країн, у тому числі й Україна, підписали Картагенський протокол. Не підписали його лише США, як і Конвенцію про біобезпеку.
Треба зазначити, що реакція на продукти з генетично модифікованих джерел їжі різна в США та Європі. Споживачі в США виражають в основному позитивне ставлення до генної інженерії; Під час національного соціологічного опитування, проведеного Міжнародною радою з інформації в галузі продовольства в 1999 року, встановлено, що майже 75% американців сприймають застосування біотехнології як великий успіх суспільства, особливо в останні п'ять років, а 44% європейців - як серйозний ризик для здоров'я. Водночас 62% американців і лише 22% європейців готові купити генетично модифікований продукт, який характеризується більшою свіжістю чи поліпшеним смаком. Супротивники технології ре-комбінантної ДНК, яких 30% у Європі і 13% у США, вважають, що ця технологія є не лише ризиковою, а й морально неприйнятною.
Незважаючи на тривале неприйняття європейською спільнотою генно-інженерних продуктів, нині в Європейському Союзі дозвіл на використання в харчових продуктах отримали продуктові компоненти із сортів генетично модифікованої сої, кукурудзи та олійних культур. Серед використовуваних - олії та сиропи, які містять "ГМ-похідний" матеріал, а також борошно і крохмаль. Ці компоненти можуть використовуватися у багатьох продуктах перероблення - від вегетаріанських гамбургерів до сухого печива та соусів, аналогічно використанню компонентів, що походять з не-ГМ культур.
У будь-якій новій галузі науки виникає безліч питань, що починаються зі слів "а що, якщо?" Однак історія не раз доводила, що в тому й полягає одне з головних завдань сільськогосподарської науки, аби забезпечити безпеку продуктів за їх широкого використання у виробництві. Для позитивної оцінки досягнень генної інженерії необхідно, щоб наукові установи активніше інформували громадськість і населення про аспекти біотехнології, що хвилюють їх, відповідали на запитання, що виникають, і розсіювали сумнів споживачів з питань харчової й екологічної безпеки.
Треба наголосити, що конкретних прикладів серйозної екологічної небезпеки трансгенних продуктів наразі не виявлено, проте їхня потенційна небезпека не піддається сумніву. Прогнози базуються не на практичних даних, а на підставі загальнобіологічних закономірностей, що виходять із положень генетики. Вони дають можливість виявити ймовірні механізми негативних наслідків розповсюдження генетично модифікованих рослин і оцінити потенційні ризики для довкілля та здоров'я людини.
Ризик у генній інженерії - ймовірність здійснення небажаного впливу генетично модифікованого організму на довкілля, збереження і стійке використання біологічної різноманітності, включаючи здоров'я людини, внаслідок передачі генів.
Знання потенційних ризиків застосування генетично модифікованих джерел їжі (ГМД) дасть змогу їх виключити або знизити негативну дію. За відсутності контролю за генно-інженерною діяльністю, виробництвом і реалізацією ГМО теоретично ризик зберігається і зростає. Національні закони, які регулюють генно-інженерну діяльність у державах, де проводяться такі дослідження, мають постійно вдосконалюватися і взаємоузгоджуватися.
Найголовніші невирішені донині питання у сфері екологічної безпеки виробництва і розповсюдження генетично модифікованої продукції:
як саме впливають ГМО на інші живі організми в екосистемах;
чи не призведе поширення ГМО в довкіллі до зменшення природної біорізноманітності;
чи маємо ми право змінювати генетичну природу людини;
чи не буде активне фінансування молекулярної біотехнології' стримувати розвиток інших важливих технологій;
чи не зашкодить молекулярна біотехнологія розвитку традиційного сільського господарства;
чи не шкодять фінансові інтереси об'єктивності екологічних оцінок перспектив ГМО вченими.
В Україні в 2001 і 2002 роках для підвищення біологічної безпеки в державі Верховна Рада двічі розглядала законопроект "Про державну систему біобезпеки під час здійснення генетично-інженерної діяльності" та (відкоригована назва) "Про державну систему біобезпеки при створенні, випробуванні і практичному використанні генетично модифікованих організмів". На жаль, законопроект має багато упущень і серйозних зауважень вчених та екологічних організацій, оскільки не створює систему біобезпеки в Україні, а підтримує комерційну діяльність потужних компаній, які мають великі прибутки від виробництва та поширення трансгенних рослин.
Використання технології генної інженерії в Україні потребує пильнішої уваги і відповідальної влади, широких консультацій з незалежними вченими-фахівцями у галузі екології і біобезпеки та широкої інформації серед населення з урахуванням думки останнього.
Встановлена харчова безпека трансгенних рослин є гарантією впевненості споживача в їхній нешкідливості для здоров'я.
У різних країнах на національному рівні розроблено нормативно-правову і методичну базу для оцінки харчової безпеки і можливості реалізації населенню для харчових цілей продукції з генетично модифікованих джерел. За результатами цієї оцінки проводиться їхня реєстрація. У таблиці 5 наведено деякі дані про реєстрацію генно-інженерних культур у різних країнах.
Таблиця 5. Дані про реєстрацію генетично модифікованих сільськогосподарських культур у різних країнах
|
Країна |
Продукт |
Дата реєстрації, роки |
| США | Кукурудза | 1995-1997 |
| Картопля | 1995-1997 | |
| Соя | 1995-1997 | |
| Томати | 1994-1995 | |
| Гарбуз | 1995-1997 | |
| Папайя | 1997 | |
| Цукровий буряк | 1997 | |
| Країни Європейського Союзу | Кукурудза | 1997-1998 |
| Томати | 1998 | |
| Картопля | 1997 | |
| Соя | 1997 | |
| Канада | Кукурудза | 1996-1997 |
| Томати | 1995-1997 | |
| Картопля | 1997 | |
| Соя | 1997 | |
| Японія | Картопля | 1996-1997 |
| Кукурудза | 1996-1997 | |
| Соя | 1996 | |
| Росія | Соя | 1999 |
Приєднавшись 1994 року до Всесвітньої конвенції "Про біологічне різноманіття", Україна взяла на себе зобов'язання про впровадження до національного законодавства правових документів з питань біобезпеки й утворення системи регулювання та застосування біотехпродукції. Розроблено, але ще не затверджено проект Закону "Про біобезпеку населення України". Запроваджений постановою Кабінету Міністрів України "Тимчасовий порядок увезення, державного випробування, реєстрації та використання трансгенних сортів рослин" нині практично не діє, оскільки не вирішує в повному обсязі проблему безпеки генетично модифікованих джерел їжі з огляду на здоров'я людини. За таких умов питання про використання цієї харчової продукції в країні не вирішується.
Незважаючи на те, що підходи оцінки безпеки в різних країнах різняться за змістом і обсягом досліджень, спільним є розуміння того, що традиційний критерій і методи оцінки безпеки їжі ((наприклад, застосовувані в разі харчових добавок чи залишків пестицидів) не можуть бути повністю застосовані для ГМД.
4. Харчова токсиколого-гігієнічна оцінка продукції з генетично модифікованих джерел
У більшості країн проводять поетапну оцінку небезпечності та якості ГМ-джерел. В основі цього підходу лежить принцип композиційної чи реальної еквівалентності, який полягає у порівнянні ГМО з традиційним аналогом. За результатами порівняння продукти поділяють на класи безпеки:
клас - якщо в результаті оцінки композиційної еквівалентності не виявляють відмінностей між ГМ харчовою продукцією і традиційними аналогами. Продукцію пропонують вважати цілком нешкідливою для здоров'я;
клас - виявлено певні відмінності;
клас - повна невідповідність традиційним аналогам. Продукти 2 та 3 класів підлягають подальшій оцінці на безпечність.
Етапи дослідження харчової безпечності передбачають вивчення харчових і токсикологічних характеристик продукції.
Оцінка харчових властивостей містить вивчення:
харчової цінності нового продукту;
норми споживання;
способів використання в харчуванні;
біодоступності;
надходження окремих иутрієнтів (якщо очікуване надходження нутрієнта перевищує 15% його добової потреби);
вплив на мікрофлору кишечника (якщо ГМД містить живі організми).
Токсикологічна характеристика передбачає визначення таких показників:
токсикокінетика;
генотоксичність;
потенційна алергенність;
потенційна колонізація в шлунково-кишковому каналі (у разі присутності в генномодифікованому джерелі мікроорганізмів);
результати субхронічного (90 діб) токсикологічного експерименту на лабораторних тваринах і дослідження на добровольцях.
Однак така система оцінки безпечності і якості генетично модифікованих джерел їжі, в основу якої покладено принцип композиційної еквівалентності, може 5уги рекомендована для продукції, яка не містить білків і ДНК. До таких продуктів належать ароматичні добавки, рафіновані олії, модифікований крохмаль, мальтоіекстрин, сиропи глюкози, декстрози, ізоглюкози та інші цукри.
Серед найближчих сусідів України трансгенні культури зареєстровано в Російській Федерації, де з урахуванням міжнародного досвіду розроблено і впроваджено особливий порядок оцінки безпечності і якості, а також реєстрації харчової продукції, отриманої з ГМД.
Експертизу харчової продукції здійснюють за трьома напрямами: медико-гене-тична, медико-біологічна та технологічна оцінка.
Всебічний аналіз даних, отриманих під час досліджень генетично модифікованої сої лінії 40-3-2, стійкої до гліфосату (Monsanto, США), дав підстави рекомендувати її до державної реєстрації на території Російської Федерації.
Завершено всебічну гігієнічну експертизу генетично модифікованої картоплі, стійкої до колорадського жука, сортів Рассет Бюрбанк Ньюліф (Russet Burbank Newleaf) і Суперіор Ньюліф (Superior Newleaf) для харчової промисловості і реалізації населенню (Monsanto). Як один з етапів дослідження було вивчено композиційну еквівалентність генетично модифікованої картоплі з картоплею, отриманою за традиційною технологією. Хімічний аналіз виявив її повну еквівалентність за вмістом білків і вітамінів, аміно-, жирокислотним, вуглеводним і мінеральним складом. За показниками безпечності - вмістом важких металів, нітратів, соланіну та ін, - відмінностей практично немає.
Результати медико-біологічної оцінки виявили, що впродовж 6 місяців додавання до раціону харчування піддослідних пацюків генетично модифікованої картоплі в никне спостерігалося аміни функціонального стану мембранних структур клітин печінки й активності ферментних систем, які беруть участь в адаптаційних процесах. Під час токсикологічної оцінки трансгенної картоплі також не встановлено негативних ефектів. Досліди на добровольцях виявили добре сприйняття продукту і відсутність несприятливого впливу.
На підставі результатів проведених досліджень генетично модифікована картопля обох сортів отримала державну реєстрацію для харчових цілей на території Російської Федерації.
Щодо генетичної модифікації тварин на Консультації ФАО/ВООЗ у Римі (1996) вирішено, що концепцію композиційної еквівалентності може бути також застосовано для оцінки безпечності тваринницької' продукції, а також продукції водного походження. Треба зазначити, що ссавці самі є своєрідним індикатором власної безпечності. Однак якщо генетичну модифікацію тварин було здійснено для підвищення їхньої стійкості до бактерій і вірусів, то необхідні глибокі токсикологічні дослідження для виключення негативного впливу антибіотиків на організм людини.
Відповідно до вимог Директиви Європейського Союзу 1139/98/ЄС, з 1 вересня 1998 року харчова продукція з ГМО чи та, яка містить їх як компонент, має бути зі спеціальними етикетками. У США до цієї проблеми ставляться інакше: якщо харчова продукція визнана безпечною, спеціального маркування вона не потребує. На неї поширюються ті самі вимоги, що й до всіх харчових продуктів. Відповідне маркування вимагається лише в тому разі, якщо в продукті міститься протеїн чи будь-який інший компонент, який може бути потенційним алергеном. До поширених алергенів належать молоко, яйця, пшениця, риба, ракоподібні, бобові, горіхи: Так, наприклад, якщо здійснено перенесення гена протеїну горіха (який сам є алергеном для низки споживачів) в інший продукт, виникає питання вже про алергенність цього продукту. У такому разі продукт підлягає маркуванню. Якщо ж Адміністрація з нагляду за якістю продовольства та лікарських препаратів (FDA) вважає, що продукція безпечна для здоров'я, маркування не вимагається. Довіра американців до FDA така сама висока, як і до держави.
5. Ідентифікація продуктів, отриманих із ГМД
Розробленню і використанню методів ідентифікації присвячено численні дослідження. 1998 року в Брюсселі за підтримки Міжнародного інституту природничих наук відбулася конференція "Методи детекції нової їжі, отриманої і ГМО". У матеріалах цієї конференції наголошено, що нині існує два основних методи, які дають змогу ідентифікувати наявність навіть слідів ГМО. Це імунологічний метод - BJSA-тест і метод ПЛР. Перший полягає у виявленні специфічних білків, що експресуються трансгенними рослинами. Одна з хиб цього методу - низька ефективність під час оцінювання продуктів, що піддавалися будь-якому обробленню, наприклад, тепловому, у результаті денатурації білків.
Проте він досить ефективний під час аналізування продуктів, що не піддавалися обробленню.
Метод ПЛР полягає у виявленні рекомбінантної ДНК під час використання для створення трансгенних рослин так званих касет експресії. У разі застосування іншої генетичної конструкції цей метод неадекватний.
Використана література
Глазко В.И., Глазко Г.В. Русско-англо-украинский толковый словарь по прикладной генетике, ДНК-технологии и биоинформатике. - К.: КВІЦ, 2001. - 588 с.
Гпазко В. И. Генетически модифицированные организмы: от бактерий до человека. - К.: КВІЦ, 2002. -210 с.
Дебати навколо генетично модифікованих продуктів харчування /Агентство харчових стандартів (Англія). - K.: PA NOVA, 2003. -24c.
ДНК-технологии и биоинформатика в решении проблем биотехнологий млекопитающих/В.И. Глазко, Е.В. Шульга, Т.Н. Дымань, Г.В. Глазко - Белая Церковь, 2001. - 488 с.
Донченко Л.В., Надыкта В.Д. Безопасность пищевой продукции. - М.: Пищепромиздат, 2001. - 528 с.
Елдышев Ю.Н., Конов А.Л. Генетическая инженерия растений//Экология и жизнь. - 2001. -№2. - С. 66-70.
Современные подходы к оценке безопасности генетически модифицированных источников пищи. Опыт изучения соевых бобов линии 40-3-2/ГГ. Онищенко, В. А. Тутельян, А. И. Петухов и др.// Вопросы питания. - 1999. - № 5-6. - С. 3-8.
Особенности подхода США к вопросам контроля качества продовольствия/ Е.С. Шершнев, М.Л. Мамиконян. В.Г. Ларионов и др. //Пищевая промышленность. - 1998. -№7. - С. 52-55.