Vi sinh vật biến đổi gen và ứng dụng trong thực phẩm... Khái niệm vi sinh vật biến đổi gen• Vi sinh vật biến đổi gen Genetically Modified Microogarnism là các vi sinh vật có vật liệu di
Trang 1Vi sinh vật biến đổi gen và ứng dụng trong thực phẩm
Trang 2Khái niệm vi sinh vật biến đổi gen
• Vi sinh vật biến đổi gen (Genetically Modified Microogarnism)
là các vi sinh vật có vật liệu di truyền được thay đổi theo ý
muốn chủ quan của con người Ngoài ra cũng có những vi
sinh vật được tạo ra do quá trình lan truyền gen trong tự
nhiên
Trang 4Sốc nhiệt
Trang 5Sốc điện
• Các tế bào sẽ bị sốc điện trong 1 thời gian ngắn với điện
trường khoảng 10-20 kV/cm, để từ đó tạo ra các lỗ hổng ở
màng tế bào (làm dãn màng tế bào) và qua đo các DNA có thể
đi vào tế bào Cần sử dụng máy xung gen
Trang 6Chuyển gen bằng phage
• Phage – thực khuẩn thể là tập hợp các loại virus chuyên kí
sinh vi khuẩn Việc đưa gen qua trung gian phage sử dụng khả năng tiêm vật chất di truyền của chúng bào bên trong tế bào chủ
Trang 7Ứng dụng của vi sinh vật biến đổi gen
• Môi trường
• Công nghiệp
• Y dược
• Thực phẩm
Trang 8Môi trường
• Vi sinh vật biến đổi gen có khả năng phân hủy sinh học để làm giảm sự ô nhiễm môi trường Khi biến đổi gen, khả năng sinh trưởng, phát triển và hoạt động của vi sinh vật xử lý môi
trường được tang cường
Trang 9Y dược
• Vaccine viêm gan B tái tổ hợp:
Trang 10• Sản xuất Insulin bằng E coli hoặc các chủng nấm men
Trang 11Sản phẩm insulin cho người sản xuất bằng E coli
Trang 12Công nghiệp
• Phát triển chủng nấm men có khả năng phân hủy đường
Pentose (5 gốc Cacbon) thành các nhiên liệu sinh học như
Trang 15Thực phẩm
• Sản xuất một số đường tạo vị ngọt nhưng ít năng lượng như mannitol hoặc sorbitol – có tiềm năng thay thế các đường nhiều năng lượng như sucrose, fructose,… trong các sản
phẩm thực phẩm
• Ví dụ: vi khuẩn Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus plantarum,… được chỉnh sửa gen để bất hoạt gen LDH và bổ sung gen mã hóa mannitol-P dehydrohenase (MPDH) để tạo
ra đường mannitol
Trang 172'‑O‑fucosyllactose (2'-FL) & neotetraose (LNnT)
Lacto-N-• Đây là 2 sản phẩm của vi sinh vật biến đổi gen được đưa vào trong thực phẩm dành cho trẻ sơ sinh (Sửa cho trẻ em).
• Được công nhận bởi FSANZ (Úc và NewZealand) năm 2020.
• Chủng vi sinh vật được sử dụng: E coli K-12 tái tổ hợp
Trang 20• Sucrose và Glucose được sử dụng để làm nguồn cacbon cho E coli Chỉnh sửa gen để thay thế 1 vài con đường tổng hợp sinh học trong tế bào vi sinh vật để tạo ra sản phẩm mong muốn là 2' O fucosyllactose ‑O‑fucosyllactose ‑O‑fucosyllactose (2'-FL) & Lacto-N-neotetraose (LNnT).
• Sản phẩm tạo ra được tinh sạch và đưa vào sản phẩm sữa cho trẻ sơ sinh dưới sự đảm bảo chất lượng của FSANZ.
Trang 21• Sản xuất Riboflavin (Vitamin B2) ứng dụng trong thực phẩm chức năng từ một số loại vi sinh vật như Escherichia coli, Bacillus subtilis,…
Trang 22Tình hình sản xuất Riboflavin
Trang 23• Nguồn cung cấp: có nhiều trong gan, các loại ngũ cốc, sữa, trứng, mè,
…
Trang 24Tổng quan chung về E.coli và Riboflavin
• Bản thân đa phần các chủng E coli đều chứa gen ribF mã hóa cho Riboflavin
• E coli DH5 để tách dòng
•
Trang 25Tách chiết genome
• Sử dụng bộ kit tách chiết genome vi khuẩn TIANamp (Tiangen Biotech) để thu được DNA genome của E coli
Trang 26Khuếch đại gen ribF
• Khuếch đại gen ribF bằng cặp mồi PribF
• Mồi xuôi: GCTTCCATGGCTATGAAGCTGATACGCGGCATACA
• Mồi ngược: ACTCCTCGAGAGCCGGTTTTGTTAGCCC
Trang 27Tạo plasmid tái tổ hợp
Trang 28Nuôi cấy và biểu hiện
• Nuôi trong môi trường LB: 10 g/L tryptone, 5 g/L YE và 10 g/L NaCl có bổ sung kháng sinh chỉ thị Kanamycin và 10 g/L
Glucose
• Sau nuôi cấy ở nhiệt độ 37, bổ sung
Isopropyl D-galactopyranoside (IPTG) nồng độ cuối là 0.2 mM khi OD600 = 0.8 – 1.0
•
Trang 32Sản phẩm thị trường
Lutavit ® B2 SG 80
Vitamin tổng hợp Quali®-B
Trang 33T H A N K YO U F O R L I S T E N I N G