

《流行科学》杂志正在用整个九月来重新学习如何饮食。尽管我们对大快朵颐的热爱是如此直观,但要达到最佳饮食状态,我们还有很多需要了解。本月,我们将揭穿节食的迷思,解锁美味厨房妙招,并探讨我们对食物最常见的误解。
你在超市看到的食品标签正在改头换面。到2022年1月,生物工程食品或含有生物工程成分的产品的将要求进行披露,告知消费者转基因食品的存在,这要归功于国会的一项授权。从今年开始,你可能已经能在一些食品和品牌上看到这个新标签了。
新的标签系统可能会让人产生疑问,就像过去经常那样——转基因食品安全吗?
最新的科学共识在此。
转基因食品是安全的
好消息:大多数食品安全专家都同意,基因改造生物,无论是植物还是动物,对人类食用通常都是安全的。
美国国家科学院、工程和医学院在2016年对1000多项研究进行审查后发现,转基因作物不会对人类健康构成风险。
在该机构的一份新闻稿中,委员会宣布“未发现有确凿证据表明,目前商业上可获得的转基因(GE)作物与常规育种作物在人类健康风险方面存在差异。”
世界卫生组织、美国科学促进协会和欧盟委员会也得出了相同的结论。美国食品药品监督管理局(FDA)与美国环保署(EPA)和美国农业部(USDA)密切合作,评估新型转基因作物和成分的安全性。
世卫组织还与联合国粮食及农业组织合作,制定了一系列食品标准和最佳实践,为评估任何潜在的新型基因改造作物或生物体的风险提供了指导。
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内布拉斯加大学林肯分校的研究教授Richard Goodman表示,消费者担心的主要问题与专家在过去二十年里一直在积极调查的问题相同。这些问题包括“影响人类安全、动物安全、过敏、毒性的食物固有问题。”
在具有基因改造性状的生物进入市场之前,研究人员会对其进行几年的广泛测试。他们验证插入的DNA——稍后会详细介绍——是否正常工作并且稳定,这意味着它不会在生物体的染色体中跳跃。然后,他们评估生物体产生的蛋白质,并检查它们是否与其来源基因相符,或是否与已知的过敏原或毒素的成分匹配。
对于某些产品,科学家还会进行所谓的“大鼠毒性测试”,即在受控的时间段内,将基因插入产生的高剂量蛋白质喂给一定数量的大鼠,以观察其健康是否受到任何影响。此外,研究人员还进行营养研究,评估转基因产品的蛋白质、碳水化合物和脂肪含量,通常会与通过常规育种生产的类似产品进行比较。
那么,基因改造或生物工程是如何工作的呢?
FDA正式定义基因改造生物为通过技术改变其遗传物质或DNA,引入新性状的植物、动物或微生物。这还包括将一段DNA从一个生物体转移到另一个生物体。例如,将一种土壤细菌(Bt)的基因插入玉米DNA中,以创造一种抗虫玉米。
生物体通常通过以下方式进行基因改造。在标准方法中,DNA片段被插入到细胞中,有时使用基因枪,有时通过一种称为“农杆菌”(Agrobacterium tumefaciens)的特殊细菌。现在,研究人员正在尝试使用CRISPR/Cas9,这是一种使用RNA向导来定位和切割生物体基因组特定部分的系统。在此过程中添加的DNA嵌入到正在改造的食物的染色体中。插入的DNA附带了生物体可以用来将简单的基因代码(本质上是一本说明手册)转化为RNA,最终转化为蛋白质的工具。
研究人员会检查蛋白质是否与自然界存在的许多有毒蛋白质(如毒液或未加工蓖麻籽中的蓖麻毒素)非常相似。他们还会检查新蛋白质是否包含可能引起不必要过敏反应的成分。
然后,科学家们会密切监测转化后的细胞的生长情况。最终,将选定的单个转化植物在田间进行测试。Goodman估计,美国监管机构已经批准了包括水稻、玉米、大豆、甜菜、油菜籽等在内的作物的一百多种不同的基因改造。
然而,有些基因编辑过的植物可以免于美国农业部的监管。这些包括水平太低以至于无法检测到的编辑,或敲除或轻微调整植物原生基因组中已有的基因。在这些情况下,所有作物开发者都需要向美国农业部申请豁免。
Goodman说,改造植物与改造动物有所不同。例如,基因改造的大西洋鲑鱼使用了另一种鲑鱼的生长因子。“这花了22年多才获批用作食品,他们还考察了例如鲑鱼不同部位产生的蛋白质。”
不同风味的转基因食品
Goodman将一些转基因产品,例如20世纪90年代在夏威夷开发的抗病毒木瓜,与生物医学行业使用基因编辑来增强免疫力或纠正人类疾病相关突变进行了比较。“这很有效,而且相当精确有效,”他说。“因此,人们正在尝试用类似的方式来处理植物,达到类似的效果。”
许多专家认为,尽管现代基因改造技术最早是在20世纪70年代引入的,但这与人类传统育种植物和动物的方法并没有什么不同。事实上,这种方法可以被看作是传统育种的加速和更精确的版本。
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Goodman说:“一切都是基因改造的。” 他还补充说,我们体内的外源DNA没什么好担心的。例如:当你感染病毒或肠道中的细菌死亡分解时,外源DNA可能会渗出,“你的免疫系统会处理它。”
一些基因改造可以延长食品保质期或改善口感,但另一些则可以带来营养益处。一个例子是黄金大米,它通过插入两种不同的植物基因而产生,使大米能够制造维生素A的前体——β-胡萝卜素。
Goodman说:“主要以大米为主食的人,尤其是在那些蔬菜摄入量少或经济困难的国家,可能会缺乏维生素A,这会导致免疫缺陷和视力问题。如果你试图通过补充维生素A来解决维生素A缺乏症,可能会导致中毒,除非严格限制。β-胡萝卜素,即使摄入过多,也会通过尿液排出。”换句话说,黄金大米比单独的维生素是更好的解决方案。
更重要的是,Goodman说,一些转基因产品减少了农药和除草剂在植物上的使用。“其中一些化学农药会进入地下水等地方,”他补充说。“所以,我们真的更好了吗?”
2021年9月17日修正:文章先前错误地表示,某些基因编辑植物的食品可免于FDA监管。实际上是美国农业部(USDA)对某些基因编辑植物授予了豁免。无论生产方式如何,食品(包括来自植物的食品)均由FDA监管。