Food-omics ingeleid

Wat is Food-omics en wat kan dit betekenen voor de voedingsindustrie?

Een aantal voorbeelden

Met Food-omics kan de kwaliteit van gewassen bestudeerd worden. Aardbeien hebben hiervoor een goed systeem om genfuncties te testen zeker deze die te maken hebben met de kwaliteit. Amerikaanse onderzoekers hebben een uitgebreid transcriptoom gebruikt om tot nog toe onbekende karakteristieken zoals vorm en grootte mee te beschrijven. Daarnaast hebben ze ook gevonden hoe ze het nutritioneel profiel van de aardbeien kunnen beïnvloeden. De doelstelling is om merkers te ontwikkelen die geassocieerd worden met smaak en fruitkwaliteit. Hun studie wordt teruggekoppeld met consumenten voorkeuren.

Referentie: Functional Genomics in Strawberry (Fragaria spp.) as Applied to questions of fruit yield and quality. Kevin Folta, University of Florida - USA

De veiligheid van gemodificeerde planten variëteiten kan met Food-omics opgevolgd worden. Dit is nuttig omdat in recente gemodificeerde planten kenmerken op dusdanige manier veranderd worden dat ook het metaboolsysteem van de plant aangepast wordt. In het Europese project SafeFoods wordt gekeken naar welke technieken hiervoor in aanmerking kunnen komen. (www.safefoods.nl)

Referentie: The use of omics  technologies as part of the comparative safety assessment of newly developed (GM) plant varieties. Esther J. Kok and Jeroen P. van Dijk. RIKILT – Institute of Food Safety – The Netherlands

Ook de voedselkwaliteit kan met Food-omics bestudeerd worden. Zo werd door Italiaanse onderzoekers een nieuwe techniek ontwikkeld dat rijst of na verdere ontwikkeling ook andere kleine ongewenste componenten kan detecteren in voeding. Dit is bv interessant voor detectie van allergenen.

Referentie: Know what you print, to know what you eat. Ilaria Chiusa, laura Morello nd Diego Brevario. Institute of Agricultural Biology and Biotechnology – C.N.R. Milan, Italië

Een verduidelijking…

De laatste jaren zijn er verschillende –omics gekomen en dit vooral na het volledig in kaart brengen van het menselijk DNA (2003). Je kan bij wijze van spreken een onderscheidt maken tussen enerzijds –omic technieken en anderzijds –omic onderzoeksdomeinen die gebruik maken van relevante –omic technieken. In het kader van voeding zijn er 2 domeinen relevant: Nutrigenomics en Food-omics.

Nutrigenomics is het onderzoek naar de relatie tussen genen, voeding en gezondheid. Deze tak van wetenschap bestudeert onder meer de functionele voeding. Functionele voeding draagt bij tot een goede gezondheid doordat ze een bepaalde gezondheidsbevorderende component bevatten. Dit maakt dat onderzoek naar de verschillende effecten die voedingsstoffen op de genen van mensen hebben behoort tot het nutrigenomics domein. Voeding staat immers in relatie met bepaalde aandoeningen zoals overgewicht, diabetes en hoge bloeddruk.

Bij Food-omics wordt er meer specifiek gekeken naar de genetische en moleculaire samenstelling van voeding. Immers voeding is/wordt in de loop van de tijd veranderd waardoor er andere interacties met de mens kunnen ontstaan. Vanuit veiligheidsstandpunt is het bv nuttig om dit op te volgen, maar het biedt ook andere mogelijkheden.

Voor het onderzoek in de nutrigenomic en food-omic domeinen te kunnen uitvoeren wordt ondermeer van onderstaande –omic technieken gebruik gemaakt.

  • Transcriptomics bestudeert en definieert het volledige set van transcripten (m-RNA). De bestudeerde  transcripten staan in relatie tot verschillende omgevingsfactoren die een effect kunnen hebben op de gekende biologische pathways. Microarray is een zeer belangrijke techniek in dit onderzoeksveld.
  • Proteomics is de verzamelterm voor onderzoek aan het proteoom. Het proteoom is de verzamelnaam voor alle eiwitten in een organisme die op basis van de aanwezige genetische informatie (het genoom) gemaakt worden. In tegenstelling tot het genoom is het proteoom niet constant. Het verschilt van cel tot cel en verandert gedurende het leven door biochemische interacties met het genoom en de omgeving. Proteomics onderzoek kan bijdragen aan nieuwe medische inzichten, bijvoorbeeld in nieuwe therapieën, omdat bij veel ziekten fouten in en tussen eiwitten een belangrijke rol spelen. Proteomics richt zich bijvoorbeeld op welke eiwitten in welke hoeveelheden in een cel voorkomen (een eiwitprofiel), welke veranderingen eiwitten ondergaan en welke interacties er tussen eiwitten zijn.
  • Metabolomics wil alle metabolieten in kaart brengen. Metabolieten zijn belangrijke bestanddelen van voedingsmiddelen, zoals suikers, vetten en aminozuren. Ze zijn bepalend voor de voedingswaarde van een product. Met dit onderzoek kan bijvoorbeeld gekeken worden naar de verschillen tussen gewoon voedsel en genetisch gemodificeerd voedsel. Metabolomics kan een belangrijke bijdrage aan voedselveiligheid leveren.

Referenties

  • International conference FoodOmics 28-29 may, 2009. Cesena, Italy. Abstract book
  • www.allesoverdna.nl