Identification-by-DNA har haft eklektisk användning: utflykt falsk sushi, upptäcka hästkött i Ikea köttbullar, och fånga en mördare tack vare en kontrollampa hår från Snowball katten, till exempel. Nick Conley bestämde sig för att ta på sig Chobani yoghurt, en läcker produkt som anklagades för några veckor sedan för att ha en förorening. Jag älskar Chobani yoghurt och deras huvudkontor ligger i en liten stad ungefär en timme från mig i upstate New York.
Nick skickade mig sitt blogginlägg från sitt företag, Epibiome, och har nådigt erbjudit sig att dela det. Han har gått med på Epibiome av fysiker Aaron Tynes Hammack och fysisk kemist Hsiao-Lu Lee. Nicks doktorand är i kemi och han gjorde en post-doc i utvecklingsbiologi, både vid Stanford, vilket genererade en imponerande publikationsrekord och ett kosmetikföretag. Men viktigast för mig är att han har bassethundar, min favorithund.
stort tack Nick!
Sept 9 Vi hade just extraherat bakteriellt DNA från en uppsättning ansiktsmikrobiomprover när jag bestämde mig för att belöna mig själv med en kopp Limesmakad Chobani grekisk yoghurt. Konstigt nog var folien på koppen utbuktande, yoghurten var tunn och den var extremt kolsyrad. Notera jämförelsen med en” normal ” jordgubbsmakad kopp på bilden.
en snabb google-sökning tog mig till Chobanis Facebook-sida, som visade att många rapporterade samma problem. Eftersom massor av bakterier kan mjölksyrajäsning bestämde vi oss för att extrahera bakteriellt DNA från denna funky lime cup och en ”normal” jordgubbskopp och göra 16S rDNA-sekvensering för att identifiera de närvarande bakterierna.
sedan den tid vi påbörjade vår studie tillkännagav Chobani en frivillig återkallelse och har sedan rapporterat att den anser att föroreningen kommer från en form (Mucor circinelloides).
vår teknik ger oss bara information om de bakterier som finns, inte om mögel, som är en typ av svamp. Ändå är vi mycket glada över att se om det finns några oväntade bakterier i kulturen och att förstå hur mögelföroreningen förändrar sammansättningen av de ursprungliga bakterierna i yoghurtkulturen. Vi kommer att rapportera våra resultat inom några dagar.
och ja, jag åt lime yoghurt och jag var bra. Karbonationen var spännande och genererade en kefir-liknande (mojito-liknande?) yoghurt. Medan grekiska yoghurtpurister kan ta problem (skulle de verkligen äta lime-smaksatt yoghurt ändå?), Tycker jag att Chobani bör försöka uppnå karbonering med en mjölksyrafermenterande bakterie och lansera den som en ny produkt.
Sept 10 Vi är glada att meddela de bakteriella 16S rDNA-sekvenseringsresultaten från våra två Chobani grekiska yoghurtprover: en jordgubbsmakad kopp med normalt utseende och en återkallad kalkkopp.
vi har bestämt entydigt att kalkkoppen som användes i vår studie var inblandad i återkallelsen eftersom IMS-numret matchar exakt det som publicerades på FDA-återkallningsplatsen (och yoghurten visade alla egenskaper). Inget sådant IMS-nummer kunde placeras på jordgubbskoppen, vars innehåll verkade normalt, så vi använde det för att jämföra med den återkallade lime yoghurten.
vi bestrider inte något som Chobani har rapporterat om orsaken till återkallelsen, inklusive mögelföroreningen och dess icke-farliga natur. Även om FDA undersöker klagomål om sjukdom relaterad till den återkallade yoghurten, har ingen bestämning gjorts om en sådan länk finns eller inte. Det är viktigt att de uppgifter vi presenterar nedan inte på något sätt visar att den återkallade Chobani-yoghurten kunde orsaka sjukdom eller orsakade sjukdom av något slag.
vår studie genomfördes enbart för att tillfredsställa nyfikenhet, och vårt experiment har flera brister, inklusive: (a) en mycket liten provstorlek (n = 2), (b) jämförelsen av 0% fett jordgubbar och 2% fett kalk smaker, (c) inhomogenitet i yoghurt cup, vilket kan leda till ett representativt prov som samlas in, (d) PCR bias PCR bias, (e) möjligheten av felidentifiering av organismer som delar en gemensam 16S rDNA sekvens, (f) sekvensering fel som resulterar i mischaracterization av bakteriell taxonomi, (g) felaktiga inriktningsdatabaser, och (h) möjligheten av DNA-kontaminering. Det kan finnas andra brister som vi inte är medvetna om.
nedan visas cirkeldiagram som visar den taxonomiska ordningen i samband med de vanligaste 16-talet rDNA läser från den normala jordgubbskoppen och den återkallade kalkkoppen.
Chobani indikerar att de har tre probiotiska kulturer i sin yoghurt: Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei och Bifidus. De två första tillhör taxonomiska order Lactobacillales och den senare tillhör Bifidobacteriales, vilket överensstämmer med vad vi hittade genom att sekvensera bakteriellt DNA i den normala jordgubbskoppen.
den återkallade lime yoghurten visar emellertid en betydligt annan fördelning. Av totalt 1 950 616 läsningar för detta prov tillhörde 190 331 (9,8%) ordningen Oceanospirillales. Lyckligtvis innehåller sekvensdata mer information än ordningen; de ger också inblick i den taxonomiska familjen av bakterien (Oceanrickettsiaceae) och släktet (Oceanrickettsia). Det är här Saker blir extremt obskyra, för bortsett från ett par sekvensposter i Genbank i Genbank på en organism som delar samma släkt (Oceanrickettsia ariakensis) vet vi nästan ingenting om dessa bakterier. Så lite, faktiskt, att den taxonomiska familjen och släktet inte formellt har accepterats och organismen har förflyttats till en lista över ”oklassificerade Gammaproteobakterier.”
från det lilla vi kan hämta, två kinesiska forskare anslutna till South China Sea Institute of Oceanology, Drs. Xiangyun Wu och Yang Zhang deponerade sekvensdata för Oceanrickettsia ariakensis i databasen 2005 och indikerade att de isolerade bakterierna från en ostron (Crassostrea ariakensis). De trodde att bakterierna infekterade ostron och bidrog till dess massiva död.
det är mycket viktigt att notera att det inte finns några bevis för att denna bakterie skulle vara patogen hos människor. Dessutom verkar Wu och Zhangs arbete inte ha verifierats oberoende eller utsatts för peer review (så vitt vi vet).
betyder detta att Chobani yoghurt återkallelse hade något att göra med ostronförorening? Absolut inte! Det är möjligt att bakterierna vars DNA vi upptäckte redan har funnits i små mängder i en av yoghurtens ingredienser, och när formen tog över yoghurtkulturen skapade det förhållanden som gjorde det möjligt att trivas. Till stöd för denna teori observerade vi 198 läser av 1,713,939 totalt som motsvarade order Oceanospirillales (0.012%) i jordgubbsyoghurt. Eller kanske våra resultat ger viss inblick i föroreningskällan. Det är för tidigt att säga.
men vad vi kan säga är att vi har mycket mer att lära oss om bakterier. Vi kan bara odla (och därför noggrant studera) cirka 1% av bakteriearterna på planeten. Med den senaste generationen sekvenseringstekniker kan vi sekvensera allt. Undrar vad som finns där ute? Det gör vi också.
jag har inte slutat äta Chobani yoghurt och är fortfarande ett stort fan! Många betrodda varumärken har mött en återkallelse någon gång under sin historia. Mikrobiell kontaminering är en ständig oro bland livsmedelsproducenter och är inte ovanligt. Den överväldigande majoriteten av tiden, de extra passagerarna vi kallar bakterier går helt enkelt med på resan, helt obemärkt.