science >> Wetenschap >  >> Chemie

Een biosensor detecteert binnen een uur vervalsing van paard in rundvlees

De biosensor detecteert een besmetting van slechts 0,5 procent van het paardenvlees. Krediet:Nate Stelner

Het vervalsen van rundvlees met paardenvlees kan nu worden gedetecteerd met een elektrochemische biosensor ontwikkeld door de Complutense Universiteit van Madrid, die in staat is een DNA-fragment te herkennen dat bestaat tussen 4500 mitochondriale genomen van paarden, en die afwezig is bij andere zoogdieren.

"Dus, het is mogelijk om selectief en zonder valse positieven elk type paardenvlees te identificeren, ongeacht ras, " zegt F. Javier Gallego, onderzoeker van de afdeling Genetica van het UCM. Deze biosensor maakt detecties in slechts één uur en met statistisch significante verschillen tussen onvervalst en vervalst rundvlees met slechts 0,5% (w/w) paardenvlees.

Tot nu, de testen en strategieën om deze vleesvervalsingen op te sporen waren gebaseerd op immunologische, spectroscopische of moleculair biologische technieken. "Deze methoden zijn vaak onvoldoende selectief om naaste diersoorten te onderscheiden vanwege de mogelijkheid van kruisreacties, of onvoldoende betrouwbaar in bewerkte producten door de denaturatie en afbraak van de biomoleculen (eiwitten en nucleair DNA) die door deze thermische behandelingen worden geproduceerd, " zegt Susana Campuzano, een onderzoeker bij de afdeling Analytische Chemie van de UCM en co-auteur van de studie gepubliceerd in Analytische scheikunde .

Het multidisciplinaire team ontdekte dat er betere resultaten werden behaald in mitochondriaal DNA-fragmenten dan in nucleair DNA, omdat het eerste beter beschermd is en beter bestand is tegen mogelijke hittebehandelingen. Deze resultaten zijn het resultaat van een samenwerking tussen de faculteiten Scheikunde en Biologie van het UCM. Terwijl het team van Dr. Gallego het specifieke fragment heeft geïdentificeerd dat moet worden gedetecteerd, ontwierp er de juiste sonde voor en droeg kennis en ervaring bij in technieken van mitochondriale DNA-extractie en bereiding van mitochondriale lysaten, de afdeling Analytische Chemie, onder leiding van prof. Pingarrón, heeft een elektrochemische biosensor ontworpen die kan voldoen aan de vereisten van gevoeligheid en selectiviteit die nodig zijn om te voldoen aan de huidige wetgeving voor de detectie van dit type vervalsing. Het meeste experimentele werk dat tot deze ontwikkeling heeft geleid, is uitgevoerd door de promovendus Víctor Ruiz-Valdepeñas Montiel (met een predoctoraal contract gefinancierd door UCM) en de masterstudent María Luisa Gutiérrez.

"Naast de identificatie van andere zoogdier-DNA's, deze methode zou kunnen worden toegepast voor zowel de detectie van vervalsingen met ander dierlijk vlees als voor screeningdoeleinden om alle diersoorten te identificeren die in vlees aanwezig zijn, " zegt José M. Pingarrón.