转基因食品安全性的研究进展 2转基因食品的概念 有明显的同源性,并且有8个连续氨基酸相 转基因技术是以DNA重组技术为代表 同,〈4〉转入的蛋白质属与些蛋白的成员, 的转基因技术(Technology of genetic 而这些蛋白的家族中有些成员是过敏蛋白。 modification)是利用分子生物学技术将某些 如肌动蛋白为一类小分子量蛋白,在脊椎动 生物基因移至到其他物种改造生物遗传物 物无脊椎动物,植物及真菌中普遍存在,单 质,从而改变一个有机部分或全部特征,使 在花粉蔬菜水果中的肌动蛋白抑制蛋白为交 其出现并不具有的特征。经过转基因技术形 叉反应过敏原。如果基因来自未知是否过敏 成的生物被称为“基因修饰生物”(GMO) 物,如病毒细菌昆虫非食品植物等,则分析 又“称遗传改良性生物或遗传修饰活体” 就比较困难。分析这类蛋白质的第一步就是 (LMO)也称“转基因生物”它是“基因修 与已知过敏蛋白比较氨基酸序列,显著序列 饰食品”(GMF)的基础。我国习惯称之为“转 相似性要求至少有8个连续氨基酸相同。如 基因食品”(GMF)。转基因食品包括转基 果发现外源目标基因产生的蛋白质与己知的 因动物性食品:转基因植物性食品:转基因 过敏原有序列同源性,就必须用对这一过敏 微生物性食品。 源的过敏的人血清作免疫反应,阳性证明存 在潜在过敏性。转基因食品的过敏对人类健 3.转基因食品安全性的几个问题 康存在极大的影响,因此对转基因食品的研 3.1食品过敏 究和对过敏原的评价也显得更加重要对转基 食品过敏是人类食物史上一个由来已久 因食品为人类更好服务做出更大贡献。 的卫生问题。食品过敏常发生在某些特殊的 3.2毒性问题 人群,全球有近2%的成年人和4~6%的儿 转基因食品是否具有危害性和毒性成为 童有食品过敏史。过敏反应是指机体再次接 食用者考虑的首要问题。虽然迄今还没有说 触抗原时引起的在数分钟内至数小时以内出 服力的研究报告表明转基因食品的毒性,但 现炎症为特点的反应。而食品过敏是对食物 由于转基因作物可能产生“非预期后果”和 中存在的抗原分子的不良免疫反应。这些抗 种种毒性时间,因此在加工成的食品中存在 原分子主要是一些蛋白质,这些蛋白质有对 潜藏的健康风险。目前,转基因作物大多数 T细胞和B细胞识别区,可以诱导人免疫系 是直接用于饲料,有的则通过加工转化成他 统产生免疫球蛋白E抗体。大多食品过敏也 食品。例如转基因大豆油菜籽等榨油生产的 是由IgE介导的。一般的过敏食品都具有一 色拉油含有转基因成分。这类转基因生物加 些共同特点,如大多数是等电点PI<7的蛋 入了原来生物体没有的抗虫基因或抗除草剂 白质或糖蛋白,相对分子量在10000一 基因,其本体有向变化,饲料中转基因被家 80000:通常都能耐受食品加工加热和烹调操 畜食用后是消化分解排泄,还是在肌肉器官 作等。一般而言,对人类过敏是很低的而转 中富集,人食后有何影响在环境中如何循环 基因食品可能引入了外源性的目的基因后会 同化,潜在风险如何目前还不得而知。而毒 使转基因食品遗传上新的基因,而产生一种 性物质是指那些有动物的化学物质,从毒理 新的蛋白质,这些蛋白质引起食用者或接触 学方面毒性物质可以对各个器官和生物靶部 者过敏反应。经过大量研究表明几乎所有致 位产生化学和物理化学的直接作用,因而引 敏原都是蛋白质,但在食物的多种蛋白质中 起机体损伤,功能障碍以及致癌甚至造成死 只有少数几种是致敏原。判断一种蛋白质是 亡等各种不良生理反应。从理论上讲任何外 否具有致敏性主要有两个衡量标准一是蛋白 源性基因都可能导致遗传工程产生不可预知 质要有抗蛋白水解或热变性的能力,另一个 的意外变化,其中包括多效应,依靠设计一 是蛋白质可以或是己经发生了糖基化作用, 个试验来鉴别这些效应是不可能的对于转基 因为蛋白质的糖基化的发生需要通过细胞膜 因食品首先应判断与现有食品有无实质等同 来运输。从现有知识来看如下转基因食品可 性,对关键营养,毒素和其它成分进行比较。 能产生过敏性:〈1〉所有转基因编码一直过 若受体生物有潜在的毒性还应检测起毒素成 敏蛋白,(2〉基因源含过敏蛋白,(3〉转 分有无变化,插入基因是否导致了毒素含量 入蛋白与已知蛋白的氨基酸序列在免疫学上 的变化或产生新的毒素。对新食品及与先有转基因食品安全性的研究进展 3 2.转基因食品的概念 转基因技术是以 DNA 重组技术为代表 的 转 基 因 技 术 ( Technology of genetic modification)是利用分子生物学技术将某些 生物基因移至到其他物种改造生物遗传物 质,从而改变一个有机部分或全部特征,使 其出现并不具有的特征 。经过转基因技术形 成的生物被称为 “基因修饰生物 ”(GMO) 又“称遗传改良性生物或遗传修饰活体 ” (LMO)也称“转基因生物 ”它是“基因修 饰食品”(GMF)的基础。我国习惯称之为“转 基因食品 ”(GMF)。转基因食品包括转基 因动物性食品 ;转基因植物性食品;转基因 微生物性食品。 3.转基因食品安全性的几个问题 3.1 食品过敏 食品过敏是人类食物史上一个由来已久 的卫生问题。食品过敏常发生在某些特殊的 人群,全球有近 2%的成年人和 4~6%的儿 童有食品过敏史。过敏反应是指机体再次接 触抗原时引起的在数分钟内至数小时以内出 现炎症为特点的反应。而食品过敏是对食物 中存在的抗原分子的不良免疫反应。这些抗 原分子主要是一些蛋白质,这些蛋白质有对 T-细胞和 B 细胞识别区,可以诱导人免疫系 统产生免疫球蛋白 E 抗体。大多食品过敏也 是由 IgE 介导的。一般的过敏食品都具有一 些共同特点,如大多数是等电点 PI<7 的蛋 白质或糖蛋白,相对分子量在 10000— 80000;通常都能耐受食品加工加热和烹调操 作等。一般而言,对人类过敏是很低的而转 基因食品可能引入了外源性的目的基因后会 使转基因食品遗传上新的基因,而产生一种 新的蛋白质,这些蛋白质引起食用者或接触 者过敏反应。经过大量研究表明几乎所有致 敏原都是蛋白质,但在食物的多种蛋白质中 只有少数几种是致敏原 。判断一种蛋白质是 否具有致敏性主要有两个衡量标准一是蛋白 质要有抗蛋白水解或热变性的能力,另一个 是蛋白质可以或是已经发生了糖基化作用, 因为蛋白质的糖基化的发生需要通过细胞膜 来运输 。从现有知识来看如下转基因食品可 能产生过敏性:〈1〉所有转基因编码一直过 敏蛋白,〈2〉基因源含过敏蛋白,〈3〉转 入蛋白与已知蛋白的氨基酸序列在免疫学上 有明显的同源性,并且有 8 个连续氨基酸相 同,〈4〉转入的蛋白质属与些蛋白的成员, 而这些蛋白的家族中有些成员是过敏蛋白 。 如肌动蛋白为一类小分子量蛋白,在脊椎动 物无脊椎动物,植物及真菌中普遍存在,单 在花粉蔬菜水果中的肌动蛋白抑制蛋白为交 叉反应过敏原。如果基因来自未知是否过敏 物,如病毒细菌昆虫非食品植物等,则分析 就比较困难。分析这类蛋白质的第一步就是 与已知过敏蛋白比较氨基酸序列,显著序列 相似性要求至少有 8 个连续氨基酸相同。如 果发现外源目标基因产生的蛋白质与已知的 过敏原有序列同源性,就必须用对这一过敏 源的过敏的人血清作免疫反应,阳性证明存 在潜在过敏性 。转基因食品的过敏对人类健 康存在极大的影响,因此对转基因食品的研 究和对过敏原的评价也显得更加重要对转基 因食品为人类更好服务做出更大贡献。 3.2 毒性问题 转基因食品是否具有危害性和毒性成为 食用者考虑的首要问题。虽然迄今还没有说 服力的研究报告表明转基因食品的毒性,但 由于转基因作物可能产生“非预期后果 ”和 种种毒性时间,因此在加工成的食品中存在 潜藏的健康风险。目前,转基因作物大多数 是直接用于饲料,有的则通过加工转化成他 食品 。例如转基因大豆油菜籽等榨油生产的 色拉油含有转基因成分。这类转基因生物加 入了原来生物体没有的抗虫基因或抗除草剂 基因,其本体有向变化,饲料中转基因被家 畜食用后是消化分解排泄,还是在肌肉器官 中富集,人食后有何影响在环境中如何循环 同化,潜在风险如何目前还不得而知。而毒 性物质是指那些有动物的化学物质,从毒理 学方面毒性物质可以对各个器官和生物靶部 位产生化学和物理化学的直接作用,因而引 起机体损伤,功能障碍以及致癌甚至造成死 亡等各种不良生理反应 。从理论上讲任何外 源性基因都可能导致遗传工程产生不可预知 的意外变化,其中包括多效应,依靠设计一 个试验来鉴别这些效应是不可能的对于转基 因食品首先应判断与现有食品有无实质等同 性,对关键营养,毒素和其它成分进行比较。 若受体生物有潜在的毒性还应检测起毒素成 分有无变化,插入基因是否导致了毒素含量 的变化或产生新的毒素。对新食品及与先有