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中研院創新農藥快篩系統 為食品安全把關

2019-12-04 10:14經濟日報 王宇昕

中央研究院分子生物研究所趙裕展博士團隊「為食品安全把關:以高精確度酵素展示法建立農藥快篩檢測系統」,以創新、簡便、準確的技術改良農藥的篩檢技術,榮獲科技部「2019未來科技突破獎」,將於12月5至8日於台北世貿一館「2019未來科技展(FUTEX)」展出並接受頒獎表揚。

趙裕展博士及研究團隊在會場展示農藥快篩技術,現場人潮絡繹不絕。 王宇昕/攝影
趙裕展博士及研究團隊在會場展示農藥快篩技術,現場人潮絡繹不絕。 王宇昕/攝影

蔬果農藥很多,但有機磷劑與氨基甲酸鹽類殺蟲劑是經常被用而毒性最高的兩群農藥。此些農藥雖然能有效防治病蟲害,然而過量的農藥殘留可能會導致負責降解體內神經傳導物質的酵素--乙醯膽鹼酯酶(acetylcholinesterase)受到抑制,產生抽搐或痙孿而危害人體。趙博士表示,一般農藥殘留檢驗常需依賴精密的氣液相層析儀,但一台儀器動輒數百至上千萬,並非一般商業能夠負擔,而且也無法一次同時檢驗成千上百個樣品;為了較大量並快速篩檢農藥,普遍以生化法進行。傳統生化法需從蟲體中萃取酵素、再純化及回溶,但每批蟲體的品質可能因為自交繁殖而弱化,萃取過程中酵素也可能受到傷害,造成活性不穩及檢測精確度下降。因此,趙博士帶領的團隊為了改良上述檢測的不便及缺失,將乙醯膽鹼酯酶表達於昆蟲細胞膜上,除了提高檢測的靈敏度,細胞培養可以讓每批產品的品質穩定,且不用純化步驟,免除了酵素活性受損的疑慮,精確度及再現性大為提高。技術中更以雙敏感酵素系統降低誤判的可能,利用兩種不同敏感度之乙醯膽鹼脂酶同時測定同一農藥殘毒,比起傳統使用的單一酵素系統,更能準確判斷殘留農藥的濃度。

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趙博士表示,以細胞為載體作為此次技術的創新,改良了農藥篩檢系統,同時並發明將細胞乾燥於微孔盤中依然保有酵素活性的技術,便於保存及運輸。也因為固定於微孔盤中,方便使用者一次性可以篩檢大量樣品,提高檢測的效率。趙博士強調,此篩檢系統用肉眼即可判斷農藥是否殘留,簡化了操作流程,希望使用範圍不只侷限於業界,更能朝向農民的自主檢驗,從上游開始為食品安全把關!

現場展示農藥篩檢系統,以顏色即可判別農藥殘留程度,民眾也可以輕鬆操作。 王宇昕/...
現場展示農藥篩檢系統,以顏色即可判別農藥殘留程度,民眾也可以輕鬆操作。 王宇昕/攝影
以創新細胞表面展示農藥快篩系統,並以肉眼簡易判斷農藥殘留程度。 中研院/提供
以創新細胞表面展示農藥快篩系統,並以肉眼簡易判斷農藥殘留程度。 中研院/提供

想了解更多資訊可於12/5-12/8「2019未來科技展(FUTEX)醫材展區」洽詢。

獲獎資訊:https://reurl.cc/4gqEKX

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