歐美成熟的轉基因食品的安全檢測體系是怎樣的?
基於怎樣的思路,原理,能保證一個轉基因食品的安全性。
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首先一個基本出發點是:不管我們如何努力,絕對安全的食品是不可達到的,因此才有了食品安全性的評估。而食品安全性的評估一般是建立在經驗(即我們長期的食用的食物),或者通過科學的評價方法建立一般原則。
從上世紀90年代中期第一批基因工程作物問世以來,有許多研究機構和組織都針對轉基因食品的安全性進行了分析,包括企業界和實驗室,以及一些國際性的組織。從實驗設計,分析方法到檢測結果也是各不相同。企業界所得到的結果或多或少會受到利益的困擾,而學術界的結果是在實驗室環境下完成的,在實際情況下會如何也不得而知。現如今轉基因作物和食品已經覆蓋到了全球範圍,各個國家和地區都和一些國際性組織的建立不同的關於轉基因食品安全和風險評估的體系。主要的國際性組織或研究機構的包括:Codex Alimentarius commission(食品規範委員會)
(http://www.codexalimentarius.org/);Food and Agriculture Organization(聯合國糧食農業組織)(http://www.fao.org/index_en.htm);World HealthOrganization(世界衛生組織)(http://www.who.int/en/);Cartagena Protocol on Biosafety(卡塔赫納生物安全協議)(http://bch.cbd.int/protocol/)。儘管這些國際性的準則對大多數的成員國具有足夠的指導作用,但是不同的國家和地區也會建立一套自己的評價體系。
歐盟:
European Food Safety Authority(歐洲食品安全局)(http://www.efsa.europa.eu/)是歐盟針對轉基因食品安全評價的一個重要的機構。歐洲食品安全局對轉基因作物,食品以及相關的產品具備更全面的安全評估體系,任何轉基因產品要在歐盟釋放必須通過全體委員會的評估,得出的結論將會刊登到(http://www.efsa.europa.eu/en/gmo/gmoguidance.htm),然後送交歐盟委員會。然後由歐盟委員會起草一份監管協議,並由歐盟其他機構包括監管委員會和成員國的部長理事會進行表決,最後才能決定是否引進。澳大利亞和紐西蘭採用和歐盟相似的監管和立法機構,進行轉基因食品安全性評估,所有的結果會刊登在(http://www.foodstandards.gov.au/consumerinformation/gmfoods/gmcurrentapplication1030.cfm),而且市場上所有的轉基因相關的食品都必須進行標示。
北美:
不像歐盟專註於完善的監管流程,美國和加拿大更注重轉基因食品或產品本身,即轉基因食品相對於傳統食品產生了哪些變化。American Federal Food Drugs and Cosmetics Act(美國聯邦食品藥品和化妝品法案)和Food and Drug Administration(美國食品和藥物管理局)是兩個主要的機構。所有的轉基因相關的產品都會報備在(http://www.accessdata.fda.gov/scripts/fcn/fcnNavigation.cfm?rpt=bioListing),而那些內毒素的轉基因如BT的釋放還要通過Environmental Protection Agency(環境保護署)的審查(http://www.epa.gov/oppbppd1/biopesticides/pips/pip_list.htm)。
在加拿大,轉基因作物以及那些突變育種產生的新品種都統稱為」具有新特性的植物「,需要通過Food and Drug Act and Feeds Act(食品與藥品法和飼料條例)的評估。一般來說,在美國和加拿大沒有明確標示轉基因食品的的規定。
轉基因食品安全性評價的一些基本原則:
這裡我主要是參考歐盟EFSA的指導原則,主要包括以下的方面:
比較方法
轉基因食品作為一種新型的食品,要做安全性評價必須有一個合適的比較對象,通常是我們的傳統食物。這些傳統的食物經過多年的食用或者作為家畜的飼料,能夠作為天然的對照來評價轉基因作物的安全性。這種通過比較的風險評估也稱為實質等同原則(這是由WHO, OECD以及FAO共同提出來的 http://www.who.int/foodsafety/publications/biotech/en/ec_sept2001.pdf;http://www.oecd.org/dataoecd/26/26/1958527.pdf),主要目標是在一定的自然變異允許的範圍內,比較轉基因作物以及衍生的食品和相應的傳統作物和食品,分析是否產生了預期或非預期的變化,是否等值。
安全性評估的步驟
1. 危害鑒定
- 危害鑒定是風險評估的第一步,主要是識別一些在生物,化學和物理成面上對人和動物的健康不利的因素。這一步的焦點是對轉基因作物和對照比較,進行定量的毒性和營養效果測試,包括實驗室模式動物餵食實驗和靶標家畜的臨床餵食實驗。
2. 危害描述 主要包括以下幾個方面的內容:
轉基因受體作物的相關信息:- 受體的科屬種亞種名,是否栽培種或是育種株系,以及通用名和地理分布情況。
- 毒性和過敏性成分在內的完整的分析報告作為參考。
- 該作物作為食品的歷史信息,以及相關產品的加工,運輸 以及存儲方式等。
轉基因事件產生的分子層面的信息:
- 對於每一個單獨的轉基因產品,都是一次獨立的轉化事件,首先是評估在遺傳修飾過程中所產生的所有信息:包括是用的什麼轉化方法;轉化所用載體的來源和組成;供體基因的來源以及組成成分;轉化片段在受體中有多少拷貝;具體插入在基因組的什麼位置;插入對原來位置的基因表達產生了什麼影響;目標基因的表達模式以及亞細胞定位模式。
- 轉基因事件插入的序列和表型的穩定性檢測。需要種植多代檢測其穩定性,若是多個轉化事件的合併,還需要進行額外的危害性檢測,插入片段是否會產生互作,產生非預期的現象。
比較評估 主要是比較轉基因作物和他的受體之間組成性性狀和農藝性狀之間的差異。
- 轉基因作物與傳統作物相關的表型性狀的評估。主要是在該作物具有代表性的地理條件下進行田間試驗和商業化種植。進一步比較和證實是否存在非預期的或是不能解釋的變化產生。
毒理學評估 毒性試驗需要考慮一下因素:
- 引入靶標蛋白質的表達水平;
- 除了靶標蛋白,是否可能出現的其他新的成分;
- 可能超出正常水平的內源性成分變化。
- 一般參考OECD和European Commission的標準化檢測指南( http://www.oecd.org/env/chemicalsafetyandbiosafety/testingofchemicals/oecdguidelinesforthetestingofchemicals.htm )。
- 在進行毒性測試時有一個重要的前提,所有實驗室進行的動物餵食實驗必須提供安全保證,儘管這樣會造成檢測微小變化的敏感性降低。
過敏性評估 過敏性不同於毒性反應和不耐受性,是基於免疫反應針對特定的人群的
一種病理現象。花粉和蛋白質是最常見的過敏原。
- 基本原則是轉基因引入的新蛋白質是否具有過敏性,主要通過生物信息學分析,分析外源蛋白的序列是否與已知的過敏原同源。
- 轉基因作物產生的食品相較於傳統食品,是否具有更高的過敏性。
這兩個方面之一若是可能致敏,都必須在商品上進行明確標示。
營養性評估 主要需要考慮:
- 轉基因食物的組成成分的營養和抗營養因子水平;
- 轉基因食品的營養成分在運輸、儲存和過程中產生的變化。
- 常規家畜的餵食試驗也屬於安全性評估的範圍,主要進行組成性分析轉基因作物的營養價值是否與傳統作物的營養價值等值。如果轉基因作物產生了預期之外的營養價值,還需要分析額外營養成分對目標家畜產生的影響。
- 對轉基因作物的組成型分析包括一些常見抗營養因子成分的分析。如果轉基因的目標是營養成分的改良,那麼對該靶標成分的代謝途徑的評估也成為一個重要的因素。
3. 暴露風險評估 主要目的是確定預期的攝取量
- 對於改良營養價值的轉基因食品,在進行市場推廣前還需要進行營養攝入的評估。這裡便涉及到人體試驗,一般是遵循個案分析原則,在特定的試驗人群和攝取方式下,來評估轉基因食品相對於傳統食品的營養效果,而且是一個長期的過程。上市後仍然需要持續地監測攝入量模式的變化,確定是產生了預期之外的副作用。
儘管現在已經具備相對完善的轉基因食品安全評估體系,但不能保證不會出現意外。在將來隨著基因組,轉錄組,蛋白組以及代謝組的發展,能夠更全面的分析轉基因食品發生了哪些變化,到時候這些評價標準也會將會被改寫。
任何測試,都無法證明長期無害。
控制質量
病理學,毒理學。不會低於一類新葯的檢測強度。
多樣性評估
轉基因我覺得安全性其實很難測。因為修改太容易了。
回答「基於怎樣的思路,原理,能保證一個轉基因食品的安全性」。
以前我以為生物安全的基礎是大自然很嚴格,後來我才知道生物安全的基礎是大自然很隨便。
我貢獻一個比較懶惰和碎片化的答案給大家理解實質等同原則。如果有人告訴我哪些內容看不明白,我再修改。
1、以人類為例,逆轉錄病毒殘骸在人基因組中佔了1.3%;而我們身上有功能的,能轉錄出內容的基因只佔基因組3%;
2、有一份擅於複製自己的「垃圾基因」基因序列不斷重複,在人類基因組裡面佔了14.6%;另一份佔了10%;
3、每遲一年生小孩,人類的後代身上會多兩個位點的突變;
(以上內容出處在《人種自傳23章》,如下圖)
4、各種基因形式只是拓撲結構不同,它們之間界限是很曖昧的。病毒基因可以進入細菌成為質粒,環狀的質粒有時可以自剪切切開自己成為DNA片段,進入植物和真菌的一些質粒可以保存在它們體內複製自己,有時也可以進入別人的染色體(因為一些奇怪的錯誤);病毒衣殼裡的DNA片段有時可以插入染色體,有時可以在染色體外寄主內複製自己。病毒時常出錯就留在染色體里,或者因為出錯,從染色體出來複制自己時把自己的基因帶到其他細胞甚至其他不同物種的細胞里去(基因的水平轉移)。所以要說轉基因和原本基因被改變這些事,我們身上每天都在上演。其他物種也一樣。這是一個有魯棒性的動態的系統。
5、但是外來基因進入一個物種的染色體雖然很隨便,但是也沒有那麼容易。細菌古菌里的crisp系統一定條件下可以清除外來基因。真核細胞因為細胞核的緣故,擋住了大多數的基因水平轉移。清除外源基因的系統一定程度上很有效率。所以我們轉基因轉進去的外源基因可以(當然也「可以不」,不過目前的種子公司沒幹過這樣的事情)很安全的留在那些農產品內,而不會出什麼問題。
隨便舉個例子,蘇雲金桿菌一直做生物農藥,你會覺得目的基因轉進植物並且在人吃的那部分部位不表達從而不噴生物農藥,會比食用「蘇雲金桿菌+植物」更不安全嗎?
6、另外很久很久以前 蘇雲金桿菌是昆蟲腸道的致病菌,依靠昆蟲腸道致病來傳播自己,就像瘧疾桿菌一樣,後來因為一些進化事件才改變了生活方式。現在似乎不是了。拿這個例子再感受一下大自然很隨便這件事吧。
在近幾百年的時間內,各種主食、蔬菜、水果從一個大洲傳到另一個大洲,有安全性評估嗎?
我們在嘗試一種「進口」水果的時候,是否直接接觸了數不清的「新基因」~~~我們有害怕嗎?
DDT主要問題會在生物體內富集,「轉基因」會嗎?
安全評估這些模型,是否通過能說明安全與否嗎?
等等~~
個人覺得這事文化問題大於科學問題~~
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