Тариаланч тариачин талбай дээр зогсоод, улаан лоолийн дээгүүр гар төхөөрөмжөөр даллаж, өвчин үүсгэгчийг нэн даруй илрүүлж, хүний амь нас, тэрбум долларыг аврах боломжтой өдрийг төсөөлөөд үз дээ.
Тус компанийн хийсэн судалгааны ачаар тэр өдөр тийм ч хол биш байж магадгүй юм Auburn их сургуулийн Алабамагийн хөдөө аж ахуйн туршилтын станц.
11 их сургуулийн нэг нь тэтгэлэг олгосон АНУ-ын Хөдөө аж ахуйн газар Нанотехнологийн судалгаа явуулахын тулд Auburn-ийн эрдэмтэд хоол хүнсээр дамждаг олон эмгэг төрүүлэгчдийг нэгэн зэрэг, үнэн зөв, хэмнэлттэй, хурдан илрүүлэх боломжтой хэрэглэгчдэд ээлтэй системийг бий болгосноор хүнсний хангамжийн сүлжээн дэх эмгэг төрүүлэгчийн хяналтыг сайжруулахаар ажиллаж байна.
АНУ-ын Хүнсний аюулгүй байдлыг сайжруулах, сэргээгдэх түлшийг сайжруулах, газар тариалангийн ургацыг нэмэгдүүлэх, хөдөө аж ахуйн хортон шавьжтай тэмцэхэд чиглэсэн судалгааг дэмжих зорилгоор АНУ-ын Эрүүл мэндийн яамны нарийн бичгийн дарга Том Вилсак саяхан үндэсний хэмжээнд 5.2 сая гаруй долларын хөрөнгө оруулалт хийхээ зарлав. Шагналыг дамжуулан гардуулав Хөдөө аж ахуй, хүнсний судалгааны санаачилга, үндэстний тэргүүлэх өрсөлдөх чадвартай, үе тэнгийнхний хянан шалгасан тэтгэлэгт хөтөлбөр нь суурь болон хэрэглээний хөдөө аж ахуйн шинжлэх ухаанд зориулагдсан.
Auburn-ийн судалгаа нь зорилгодоо хүрэхийн тулд хүний гараар бүтээгдсэн гэхээсээ илүү биологийн нанотехнологийг ашигладаг гэдгээрээ онцлог юм Сан-Жин Сү, Auburn-ийн Биологийн шинжлэх ухааны тэнхимийн дэд профессор.
Сүх ч бас гишүүн юм Auburn их сургуулийн илрүүлэлт, хүнсний аюулгүй байдлын төв, мөн тэрээр судалгааны үндэс болсон биосенсорын технологийг хөгжүүлсэн нь түүний захирал, материалын инженерийн профессор Брайан Чинийг үнэлдэг.
Сух хэлэхдээ "Энэ бол доктор Чингийн шинэ бүтээл бөгөөд тэрээр эдгээр технологийг хүнсний бичил биетнийг илрүүлэхэд ашиглаж болох тоосонцор дээр суурилсан био мэдрэгч болгон нэгтгэхийн тулд бактерийн генетикч болох над шиг хүмүүсийг элсүүлсэн" гэж хэлэв.
Жил бүр 48 сая америк хүн хоол хүнсээр дамждаг эмгэг төрүүлэгч болон хорт бодисоос болж өвдөж, улмаар 80 тэрбум долларын эдийн засагт дарамт учруулдаг гэсэн тооцоо бий. Эдгээр тооцоололд хүнсний үйлдвэрлэлийн зардал, тухайлбал хэрэглэгчийн итгэл буурах, эргүүлэн татах алдагдал, шүүх ажиллагаа зэрэг зардлыг тооцохгүй.
Хүнсээр дамждаг эмгэг төрүүлэгчдийн дэгдэлт, бохирдсон хоолыг эргэн санах нь түгээмэл болж байгаа тул олон нийтэд хэрэглэхээс өмнө бохирдсон хоолыг илрүүлэхийн тулд эмгэг төрүүлэгчдийг илрүүлэх илүү сайн систем хэрэгтэй болох нь тодорхой болсон.
"Хүнсний бүтээгдэхүүн бохирдсон тохиолдолд FDA, CDC эсвэл бусад лабораторид эмгэг төрүүлэгч байгаа эсэхийг батлахын тулд ихэвчлэн өдөр, долоо хоног шаардагддаг" гэж Сух хэлэв. “Манай технологи үүнийг 10 минут хүрэхгүй хугацаанд хийж чадна.
“Одоогоор хоол хүнсээр дамждаг эмгэг төрүүлэгч дэгдэлт гарах бүрд тэд бохирдсон хоолыг авч, түүнээс нян үржүүлж, хэдэн цагаас хэдэн өдөр шаарддаг. Дараа нь тэд сэжигтэй эмгэг төрүүлэгчийн хэв маягт тохирсон эсэхийг харах болно. Бид тухайн эмгэг төрүүлэгчийн хувьд тусгайлсан датчикуудыг тусгаарладаг. Хэрэв энэ нь датчиктай холбогдвол тухайн эмгэг төрүүлэгч байгаа гэдгийг бид мэднэ."
Үр дүнд хүрэхийн тулд шаардагдах хугацаанаас гадна хүнсний эмгэг төрүүлэгчдийг илрүүлэх өнөөгийн системүүд нь үнэтэй багаж хэрэгсэл, боловсон хүчнийг өргөнөөр сургах шаардлагатай болдог.
"Уламжлалт өсгөвөрлөх аргаас бусад эмгэг төрүүлэгчийг илрүүлэх хамгийн түгээмэл хоёр арга нь өргөн сургалт шаарддаг" гэж Сух хэлэв. “Бидний арга нь хамгийн бага сургалт шаарддаг. Тариаланч бүр ийм чадвартай, боловсруулах үйлдвэрүүд ийм чадвартай, хүнсний дэлгүүр, зоогийн газар ийм чадвартай болно гэж бид төсөөлж байна. Хэрэглэгчид хүртэл энэ технологийг ашиглах боломжтой болно.”
Био мэдрэгч нь гар монитор байх бөгөөд эцэст нь төхөөрөмжөөс 10 см-ийн зайд хүнсний эмгэг төрүүлэгч байгаа эсэхийг илрүүлэх болно.
"Энэ нь фермээс ширээ хүртэлх хүнсний бүтээгдэхүүний аюулгүй байдлыг шалгах боломжийг олгоно" гэж Сух хэлэв. Илрүүлэгч нь 500 доллараас бага үнэтэй бөгөөд эцэст нь олон тэрбум доллар, олон хүний амийг аварч чадна."
Suh-ийн судалгааны зорилго нь Salmonella enterica, Escherichia coli, Listeria monocytogenes зэрэг хоол хүнсээр дамждаг олон эмгэг төрүүлэгчдийг нэгэн зэрэг тодорхойлох системийг бий болгох явдал юм.
"Бид өмнө нь байсан Манай биосенсоруудын үр нөлөөг харуулсан Бие даасан эмгэг төрүүлэгчдийг үнэн зөв, хурдан илрүүлэхийн тулд "гэж Сух хэлэв. "Энэхүү судалгаагаар бид хоол хүнсээр дамждаг хэд хэдэн нийтлэг бактерийн эмгэг төрүүлэгчдийг илрүүлэх чадвартай мультиплекс системийг хөгжүүлэх болно.
"Бид цаашдын судалгаандаа системээ сайжруулснаар олон нийтийн аюулгүй байдлыг сайжруулахын тулд хоол хүнсээр дамждаг аливаа эмгэг төрүүлэгчдийг илрүүлэх цогц систем болохын тулд вирус, хорт бодисыг багтааж өргөжүүлж болно."
Auburn-ийн судлаачдын баг энэ технологийг ашиглахын тулд бусад их сургуулийн эрдэмтэдтэй хамтран ажиллаж, ирээдүйд өргөнөөр ашиглах FDA-ийн зөвшөөрлийг авна гэж найдаж байна.
- Пол Холлис, Auburn их сургууль
Эх сурвалж: Оберн их сургуулийн Хөдөө аж ахуйн коллеж