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Screening

Changed on: 29.08.2018

Unter einem Screening (englisch für Durchsiebung, Rasterung, Selektion, Durchleuchten) versteht man ein systematisches Testverfahren, um bestimmte Eigenschaften der Prüfobjekte (z. B. der Pflanzen) zu identifizieren. Für ein GVO-Screening stehen diverse Screening-Elemente zur Verfügung. Dabei handelt es sich um DNA-Sequenzen, die häufig in der Gentechnik eingesetzt werden und daher in verschiedenen GV-Pflanzen vorkommen. Durch gezielte Kombination verschiedener Screening-Elemente lassen sich bei deren Abwesenheit viele GV-Linien in den unbekannten Proben mit nur einem Analyseschritt ausschließen. Sollten Screening-Elemente in einer Proben nachweisbar sein, erfolgen bei Bedarf Identifizierung und Quantifizierung der GV-Elemente.

Folgende Screening-Elemente sind zurzeit im Nationalen Referenzlabor für GVO im Einsatz:

  • P-35S (35S-Promotor aus dem Blumenkohlmosaikvirus)    
  • T-NOS (Terminator der Nopaline Synthase aus Agrobacterium tumefaciens)
  • PAT (Phosphinotricin-N-Acetyltransferase aus Streptomyces viridochromogenes)
  • CTP2-EPSPS (Übergang Chloroplasten-Transitpeptid zu 5-Enolpyruvylshikimate-3-Phosphat-  Synthase aus Arabidopsis thaliana und Agrobacterium sp.)      
  • BAR (Phosphinotricin-N-Acetyltransferase aus Streptomyces hygroscopicus)

Beispiel, gezeigt für fünf GV-Linien

Bezeichnung der GV-Linie (Event)DNA-Sequenzen (Screening- Elemente)
P-35ST-NOSPATCTP2-EPSPSBAR
Soja MON-04032-6 (Roundup Ready®)++---
Soja DAS-68416-4--+--
Soja ACS-GM005-3 (Soja A2704)+-+--
Mais SYN-EV176-9 (Mais Bt 176)+---+
Raps MON-0073-7 (Raps GT 73)---+-

+...enthalten (GV-Linie enthält Screening-Element)
-...nicht enthalten

Screeningstrategie

Welche Screening-Elemente zum Einsatz kommen, wird durch die Zusammensetzung der Proben (Untersuchungsmatrix) bestimmt. Je nachdem, ob es sich um Saatgut, Futtermittel oder Lebensmittel handelt, ist eine Anpassung der Screening-Strategie erforderlich.

Am einfachsten stellt sich die Situation für das Saatgut-Screening dar, weil keine artfremden DNA-Sequenzen zu erwarten sind. Lebens- und Futtermittel sind durch die oft sehr komplexe Zusammensetzung ideale Kandidaten für ein Screening.

Bei der Erzeugung neuer GVO wird immer öfter auf artfremde Screening-Elemente verzichtet. Hier fehlen die häufig verwendeten Promotor- und Terminatorsequenzen, ein einfaches Screening mit den genannten Elementen reicht in diesem Fall nicht aus, um alle GV-Events zu erfassen (u. a. Sojabohne DP-305423-1, MON-87769-7). Das Screening muss in diesen Fällen mit GV-linienspezifischen Methoden ergänzt werden, um den Untersuchungsumfang abzudecken.
 
Proben mit einem positivem Screening Ergebnis (d. h. DNA-Sequenzen, die charakteristisch für eine GV-Pflanze sind, wurden nachgewiesen) werden in einem weiteren Analyseschritt identifiziert.

Die kurzfristige Zukunft der GVO-Analytik wird aus einer Kombination verschiedener Methoden und Strategien bestehen, um den Aufwand in einem vertretbaren Umfang zu halten. Eine Möglichkeit ist der Einsatz von Duplex-, Triplex- und Multiplexmethoden. Dabei können mehrere PCR-Reaktionen in ein und demselben Reaktionsgefäß gleichzeitig ablaufen.

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